Forkert brug af softwaresystemer og en grundlæggende misforståelse om, at man kan kortlægge hjernens aktivitet ved at foretage fMRI-skanninger, har i den seneste tid sået tvivl om en stor del af den hjerneforskning, der bliver publiceret.

Nu svarer danske hjerneforskere, der bruger metoden, igen. fMRI er et glimrende redskab, som har givet vigtig ny viden om hjernen i de seneste par årtier, siger de.

»Der er utrolig mange gode ting ved fMRI. Det er en metode, der virker, er lettilgængelig og nem at bruge. Siden 1991 er der blevet publiceret over 42.000 fMRI-artikler. Rigtig mange af dem beskriver gode studier, som ikke ville kunne være lavet uden fMRI,« siger Torben E. Lund, der er lektor på Aarhus Universitets Center for Funktionelt Integrativ Neurovidenskab.

»Vi og andre forskere udvikler til stadighed teknikken, som også fremover har et stort potentiale. Men vi frygter, at den seneste tids kritik er så stort et tilbageslag for fMRI, at vi ikke fremover kan få penge til at fortsætte vores forskning,« fortsætter han.

LÆS OGSÅ: Din hjerneaktivitet er lige så unik som dit fingeraftryk

fMRI har givet ny viden om synet

fMRI-teknikken er blandt andet blevet brugt til at lave en række vigtige undersøgelser af, hvordan det menneskelige syn fungerer. Ved hjælp af metoden har forskere kortlagt, hvordan øjet videregiver information til hjernens neuroner, forklarer Torben E. Lund.

Forskere har også brugt fMRI til at vise, at menneskehjernen ligesom andre pattedyrhjerner har såkaldte synskolonner (okulære dominans kolonner), som består af grupper af neuroner, der reagerer på input fra et enkelt øje.

Først da fMRI blev udviklet i 1990erne, blev det muligt at lave den slags studier på levende mennesker.

»Hvis man skulle lave dem uden fMRI, ville det kræve, at man åbner kraniet, tager hjernen ud og bruger radioaktive markører,« siger Torben E. Lund.

Han understreger, at det maksimalt er 3.500 studier ud af de mere end 42.000 fMRI-artikler, der er publiceret, som er berørt af problemet med den analysemetode, der har været i vælten, siden det for nyligt kom frem, at den i mange tilfælde er blevet brugt forkert.  

LÆS OGSÅ: Ny forskning giver præcist 3-d-billede af hjernen

Forskerne har fusket

Problemet med den omtalte analysemetode er, at de statistiske antagelser, forskerne har brugt, har afveget alt for meget fra virkeligheden.

Ifølge Torben E. Lund skyldes det ikke, at der er indbyggede fejl i softwaresystemet.

Fejlen er snarere menneskelig, og den kan meget vel være opstået, fordi der er brodne kar i forskerverdenen. 

Nogle forskere har sandsynligvis justeret på programmets indstillinger for at nå frem til det resultat, de helst ville have, antyder lektoren, som til dagligt forsker og underviser i, hvordan man begrænser falske positive resultater i fMRI-billeder. 

»Formentlig var de studier, der er omfattet af problemet, ikke særligt overbevisende i forvejen. Problematisk metodebrug er ofte første skridt på en glidebane, som nogle forskere bevæger sig ud på, hvis de ikke finder det resultat, de havde håbet på, når de bruger mere stringente metoder,« siger Torben E. Lund og fortsætter: 

»Men selve metoden opfører sig faktisk helt som lovet, hvis man benytter de standardindstillinger, programmet selv foreslår.« 

LÆS OGSÅ: Penkowa-sagen: Sådan slipper fusk gennem videnskabelige tidsskrifter

Indstillinger bliver ændret

Torben E. Lund bliver bakket op af sin kollega Mikkel Wallentin, der også er lektor på Aarhus Universitets Center for Funktionelt Integrativ Neurovidenskab.

Selve fMRI-teknikken og de metoder, man bruger til at analysere skanningsbillederne, er der ikke i sig selv noget galt med.

Men det har længe været et problem, at fMRI-data nogle gange bevidst eller ubevidst bliver fejlfortolket, siger de to.

I nogle tilfælde laver forskere fejl, fordi de ikke har nok viden om de statistiske modeller, de bruger til at analysere deres fMRI-data.

Andre gange justerer de på deres statistiske analyser for at nå frem til et signifikant resultat.

LÆS OGSÅ: Fusker forskerne mere, end vi tror? 

Forskere går på fisketur

Problemet er velkendt i videnskabelige kredse. Det opstår, fordi forskere er under stort pres for at publicere deres resultater. Jo flere studier, de får publiceret, jo bedre er det for deres karrierer.

Men det kan være svært at få et studie optaget i et af de videnskabelige tidsskrifter, hvis det ikke har et signifikant resultat.

3D-skanningsbillede af Mikkel Wallentins hjerne, hvor han skiftevis bevæger den ene og den anden hånd i 20 sek. ad gangen, mens han bliver skannet. Den rødgule plet er hjernens håndområde for den højre hånd, den grønblå er for venstre hånd. De mindre grønne og røde pletter i panden og andre steder er fejlsignaler, som ikke skyldes hjerneaktivitet (falske positive). Diskussionen om fMRIs analysemetoder handler om, hvordan man indstiller sin analyse, så antallet af fejlsignaler minimeres. (Illustration: Mikkel Wallentin).

Derfor bliver forskere ind imellem fristet til at justere lidt hist og her for at få et resultat, de kan bruge til at fremme deres karriere. Nogle gange justerer de på analyseprogrammets indstillinger for at få et brugbart resultat.

»De analysemetoder, vi bruger, er sat op sådan, at der er nogle indstillinger, man typisk ville vælge, men der er alle muligheder for at ændre på indstillingerne, hvis der ikke kommer et resultat ved den indstilling, man startede med,« siger Mikkel Wallentin.

Andre gange går forskerne på statistisk fisketur, hvor de plukker de data ud, de kan bruge til at få et opsigtsvækkende resultat. Se et eksempel på en statistisk fisketur i boksen under artiklen.

LÆS OGSÅ: Offentligt betalte forskere pynter på resultater af forsøg med mennesker  

Vær på vagt overfor enkeltstudier 

Statistiske fisketure er ikke kun et problem, når man laver fMRI-skanninger, pointerer Mikkel Wallentin.

»Det er ikke unikt for fMRI- studier - det gælder for mange videnskaber, at forskere finder på at gå på statistisk fisketur. Det er ofte den slags studier, der giver de opsigtsvækkende avisoverskrifter.«

fMRI giver gode resultater, hvis teknikken bliver brugt korrekt, men de mest opsigtsvækkende fMRI-fund, som er baseret på enkeltstudier, bør man være på vagt overfor, anbefaler Mikkel Wallentin.

»Jo mere spektakulære konklusioner, jo mere tvivlsomme er studierne,« siger Mikkel Wallentin og fortsætter: 

»Man skal huske, at et videnskabeligt fund først er troværdigt, når det bliver gentaget flere gange af forskellige forskere. Hvis fundet kan gentages, er det næppe fordi, forskerne har været på fisketur hver gang.«

RETTELSE: Forskerne Mikkel Wallentin og Torben E. Lund oplyste oprindeligt til Videnskab.dk, at der er publiceret over 400.000 fMRI-artikler siden 1991. De var nået frem til tallet ved at lave en PubMed-søgning. Desværre er de efterfølgende blevet gjort opmærksom på, at PubMed udvider sin søgning til at omfatte alle MRI-artikler. Kun 42.600 artikler i forskningslitterarturen handler om fMRI (functional Magnetic Resonance Imaging), som er den gren af MRI, der er rejst kritik af . Tallet er nu rettet i artiklen.