Исследователи: Для повышения воспроизводимости нейронаучных исследований нужно большее количество образцов
Небольшие размеры выборки в исследованиях с использованием функциональной МРТ для изучения возможностей и функций мозга не имеют достаточной статистической силы. Новый анализ показывает, что подобные эксперименты, включающие стандартные размеры выборки, около 30 участников, воспроизводятся с умеренной степенью репликации. Независимые воспроизведения экспериментов могут опровергать исходные результаты.
В работе, опубликованной в журнале «Communications Biology», ученые рассказали, что исследования, проведенные с использованием FMRI на основе задач с размером выборки до 100 образцов также не полностью воспроизводимы.
В такого рода исследованиях отслеживаются изменения уровня кислорода в крови в мозге в моменты, когда участники решают когнитивные задачи. Метод показывает, какие области мозга привлекаются для выполнения конкретных задач.
Среди ученых сферы когнитивной нейронауки не согласованы конкретные стандарты для разработки целевых исследований на основе FMRI, в частности, количество участников, необходимых для получения надежных результатов.
«Данная работа является самым большим исследованием роли размера выборки в воспроизводимости результатов», – сказал профессор психологии Университета Иллинойса Арон Барби, который провел исследование с Эриком Полом, Бенджамином Тернером и Майклом Миллером.
«Мы систематически изучали воспроизводимость исследований при разных размерах выборки – от 16 до 121 участника, – сказал Барби. – Мы обнаружили, что воспроизводимость довольно низкая в исследованиях с участием стандартной выборки из 30 объектов, для ее повышения может потребоваться гораздо больше».
По словам Эрика Пола, проблема широко распространена. В большинстве МРТ-исследований, опубликованных в журналах когнитивной нейронауки в 2011-2014 гг., насчитывается менее 100 участников. Среднее количество – около 30. Проблема частично связана с тем, что исследования с использованием МРТ довольно дорогостоящие.
«Даже небольшие исследования могут стоить несколько десятков тысяч долларов, а системы финансирования обычно не обеспечивают возможность сбора данных от более чем 100 участников», – сказал Пол.
«Наше исследование указывает на серьезную проблему в области когнитивной нейронауки, поле, в котором исследования МРТ – широко используемый инструмент, – сказал Арон Барби. – Но это проблема, которую можно решить, увеличив размер исследуемых образцов».
В работе, опубликованной в журнале «Communications Biology», ученые рассказали, что исследования, проведенные с использованием FMRI на основе задач с размером выборки до 100 образцов также не полностью воспроизводимы.
В такого рода исследованиях отслеживаются изменения уровня кислорода в крови в мозге в моменты, когда участники решают когнитивные задачи. Метод показывает, какие области мозга привлекаются для выполнения конкретных задач.
Среди ученых сферы когнитивной нейронауки не согласованы конкретные стандарты для разработки целевых исследований на основе FMRI, в частности, количество участников, необходимых для получения надежных результатов.
«Данная работа является самым большим исследованием роли размера выборки в воспроизводимости результатов», – сказал профессор психологии Университета Иллинойса Арон Барби, который провел исследование с Эриком Полом, Бенджамином Тернером и Майклом Миллером.
«Мы систематически изучали воспроизводимость исследований при разных размерах выборки – от 16 до 121 участника, – сказал Барби. – Мы обнаружили, что воспроизводимость довольно низкая в исследованиях с участием стандартной выборки из 30 объектов, для ее повышения может потребоваться гораздо больше».
По словам Эрика Пола, проблема широко распространена. В большинстве МРТ-исследований, опубликованных в журналах когнитивной нейронауки в 2011-2014 гг., насчитывается менее 100 участников. Среднее количество – около 30. Проблема частично связана с тем, что исследования с использованием МРТ довольно дорогостоящие.
«Даже небольшие исследования могут стоить несколько десятков тысяч долларов, а системы финансирования обычно не обеспечивают возможность сбора данных от более чем 100 участников», – сказал Пол.
«Наше исследование указывает на серьезную проблему в области когнитивной нейронауки, поле, в котором исследования МРТ – широко используемый инструмент, – сказал Арон Барби. – Но это проблема, которую можно решить, увеличив размер исследуемых образцов».
