Studie zjistila, že studie zobrazování mozku jsou omezovány malými soubory dat

Po dvě desetiletí se vědci pomocí technologie zobrazování mozku pokoušeli určit, jak struktura a funkce mozku člověka souvisí s řadou stavů duševního zdraví, od úzkosti a deprese po sebevražedné sklony.

Ale nový papír, Publikováno ve středu v časopise Nature, zpochybňuje, zda velká část tohoto výzkumu skutečně přináší platné výsledky. Autoři článku zjistili, že mnoho z těchto studií obvykle zahrnuje méně než dvacet účastníků, kteří se příliš stydí, pokud jde o počet potřebný k dosažení spolehlivých výsledků.

„Potřebujete tisíce jedinců,“ řekl Scott Marek, psycholog z Washington University School of Medicine v St. Louis a autor výzkumného článku. Zjištění popsal jako „ránu do střev“ pro pilotní studie, které se pomocí zobrazování snaží lépe porozumět duševnímu zdraví.

Studie využívající technologii MRI obvykle zmírňují své závěry varovným prohlášením, že velikost vzorku je malá. Nábor účastníků může být časově náročný a drahý, pohybuje se od 600 do 2 000 USD za hodinu, řekl Dr. Nico Dozenbach, neurolog z University of Washington School of Medicine a další autor článku. Dodal, že průměrný počet subjektů ve studiích duševního zdraví pomocí zobrazování mozku je asi 23.

Ale článek Nature ukazuje, že údaje od pouhých dvaceti lidí jsou obecně nedostačující k tomu, aby byly spolehlivé, a ve skutečnosti mohou přinést výsledky, které jsou „výrazně přehnané“, řekl Dr. Duesenbach.

Pro svou analýzu vědci prozkoumali tři největší studie, které používají technologii zobrazování mozku k vyvození závěrů o struktuře mozku a duševním zdraví. Všechny tři studie probíhají: Human Connectome Project, který má 1200 účastníků; Studie kognitivního vývoje mozku u dospívajících neboli ABCD s 12 000 účastníky; a UK Biobank Study s 35 700 účastníky.

Autoři článku Nature se podívali na podskupiny dat v rámci těchto tří studií, aby určili, zda jsou menší řezy zavádějící nebo „reprodukovatelné“, což znamená, že výsledky lze považovat za vědecky platné.

Studie ABCD se například mimo jiné zabývá tím, zda tloušťka šedé hmoty mozku může souviset s duševním zdravím a schopností řešit problémy. Autoři článku Nature se podívali na malé podskupiny v rámci velké studie a zjistili, že podskupiny produkovaly nespolehlivé výsledky ve srovnání s výsledky získanými úplným souborem dat.

Na druhou stranu autoři zjistili, že když byly výsledky získány z velikostí vzorků, které zahrnovaly několik tisíc lidí, výsledky byly podobné výsledkům v úplném souboru dat.

Autoři provedli miliony výpočtů s použitím různých velikostí vzorků a stovek oblastí mozku, které byly zkoumány v různých hlavních studiích. Výzkumníci opakovaně zjistili, že podskupiny dat od méně než několika tisíc lidí nepřinesly výsledky konzistentní s výsledky v úplném souboru dat.

Dr. Marek řekl, že zjištění listu platí „absolutně“ pro duševní zdraví. Poznamenal, že další obory, jako je genomika a výzkum rakoviny, mají své vlastní výpočty s limity malých velikostí vzorků a pokusily se o korekci kurzu.

„Moje tušení je mnohem více demografické než kterákoli z těchto oblastí,“ řekl.