Nörobilim Tekrarlanabilirlik Krizini Çözmek için 3 Yaklaşım:

1. Deneyi yeniden yürütme niyetiyle deneme çalışmaları yapın.

2. Daha büyük örneklem setleri sağlayın.

3. Çevrim içi gönüllü topluluklarını kullanarak örnekleminizi çeşitlendirin.

Modern bilimsel araştırmalarda, özellikle de bilişsel nörobilim alanında iyi tanımlanmış bir tekrarlanabilirlik krizi bulunmaktadır. Yani, örneklem özneleri elde etmenin veya fMRI gibi yüksek teknolojili ekipmanları kullanmanın maliyeti (maliyetleri) ve lojistiği nedeniyle, bilişsel nörobilim laboratuvarları deneysel çalışmaların sonuçlarını nadiren yeniden üretmektedir.

Bu yazıda tekrarlanabilirlik, deneysel tasarımın pilot/keşifsel, deneysel çalışmalardan birden çok kez yürütülecek daha büyük, daha kontrollü deneysel çalışmalara geçtiği dahili bir laboratuvar süreci olarak tanımlanmaktadır. Uygun şekilde tasarlanmış deneylerde, her bir çalışmadan toplanan veriler ve elde edilen sonuçlar şunları yapabilmelidir:

• Daha büyük bir veri setinde birleşmek.

• Daha büyük bir örneklem boyutuna sahip olmak.

• Yüksek istatistiksel güce sahip olmak.

Bu faktörler, diğer laboratuvarların bulguları tekrarlama girişiminde bulunabilmesi için nörobilim deneylerini yayınlanmış araştırma raporlarına layık hale getirir. Ancak ne yazık ki, çeşitli nedenlerden dolayı bu durum nadiren gerçekleşmektedir.

Bu tekrarlanabilirlik krizi, tekrarlanmayacak çalışmalar için zaman, çaba, kaynak ve uzmanlık israfına yol açtığından bilimin geleceğini tehdit etmektedir. Tekrarlama olmadan, "çığır açıcı" çalışmalar efsaneye dönüşür ve dünyayı vaat edilen şekillerde nadiren etkiler. Hematoloji ve Onkoloji Araştırmaları başkan yardımcısı tarafından hazırlanan analitik bir rapor, tekrarlanabilirlik eksikliğinin yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl 28 milyar dolara varan maliyete yol açtığını tahmin etmektedir. Bu fonlar nihayetinde, güvenilir tekrarlanabilirlik standardını karşılamayan klinik öncesi çalışmalara harcanarak boşa gitmektedir.

Bu düzeni düzeltmek için önce onu anlamalıyız. Nörobilimin mevcut uygulamalarını ve kültürünü tanıyarak işe başlayabiliriz. Bu yazıda, laboratuvarınızın deneysel tekrarlanabilirliği hem laboratuvar içinde (deneysel çalışmalar) hem de laboratuvar dışında (açık bilim veri paylaşımı) geliştirebileceği çeşitli yollar sunmak amacıyla deneysel tasarım ve çalışma planlaması ele alınacaktır. Sonunda, bazı kaynakların örneklem verileri ve test özneleri elde etmenin maliyetlerini ve lojistiğini nasıl azaltabileceğini öğreneceksiniz.

Tekrar Çalıştırın!

Çalışmanızın tekrarlanabilirliğine güven duymanız mümkündür.

Genellikle, çoğu deneysel tasarım, deneyin doğasına bağlı olarak daha küçük bir örneklem boyutuyla pilot veya keşifsel bir çalışma ile başlar. Bilişsel nörobilimde, başlangıçtaki bu örneklem boyutu genellikle n < 20 düzeyindedir. Bunların amacı, gördüğünüz deneysel etkinin gerçek bir potansiyel etki olduğundan emin olmak ve daha büyük bir deneyin gerektirdiği ek kaynakların kullanımını gerekçelendirmektir. Bu çalışmalar, protokollerini test etmek ve geliştirmek için de önemlidir.

Genel olarak, bilişsel nörobilim araştırmacıları istatistiksel güç ile pilot aşamada makul bir şekilde elde edilebilecek en düşük maliyetli örneklem boyutu arasında denge kurmaya çalışırlar. Bu çalışmaların amacı, bir etkinin varlığına dair geçici istatistiksel kanıtlar sağlamaktır. Bu çalışmalar araştırma raporları veya yayınlar için değil, daha ziyade bir araştırma hattını doğrulamak, hibe fonu başvurularını desteklemek ve gelecekteki çalışmalar için bir temel oluşturmak amacı taşımaktadır.

Bilişsel nörobilim deneylerinde pilot veya keşifsel çalışmalar tamamlandıktan sonraki adım, deneyleri "tekrar çalıştırmaktır!" Çeşitli parametreler odak noktasındayken, araştırmayı yeniden yürütmek, bilişsel nörobilim deneysel verilerindeki tekrarlanabilirlik krizinin üstesinden gelmenin bir yoludur. Düşük istatistiksel güç genellikle daha büyük bir örneklem boyutuyla aşılabilir. Uygun bir örneklem boyutunu belirlemek için Journal of Neuroscience 2020 yılında bu önerilerde bulunmuştur. Bilişsel nörobilimdeki birçok kavram ve ilke gibi, bu durum da deneylerinizin bağlamına ve hedeflenen amacına bağlıdır.

Yine belirtmek gerekir ki, bu başlangıç çalışmaları yayınlanmaya yönelik araştırma raporları değildir. Ancak bazen bunun gerçekleştiği görülmektedir ve bu durum bir tekrarlanabilirlik krizine yol açmaktadır.

Daha Büyük Örneklem Setleri ve Açık Bilim

Gördüğünüz etkinin pratik öneme sahip gerçek bir etki olduğuna dair güven kazanın.

Pilot çalışmanın ötesine geçerek yayınlanması amaçlanan deneysel çalışmalara geçiş, genellikle bir nörobilim laboratuvarının araştırma sürecindeki bir sonraki adımdır.

Pilot çalışma sayesinde araştırmacılar metodolojilerinden emindirler ve gerçek bir etkiye ulaştıklarını görürler.

Bu aşamada şunları yaparlar:

• Deneyi daha büyük bir örneklem setiyle tasarlarlar.

• Daha fazla veri toplamaları gerekir.

• Deneysel çalışmayı tekrar yürütürler.

İstatistiksel testler anlamlıysa ve çelişkili değilse, nörobilimcilerin gerçek bir etki gördüklerinden emin olmak için daha da fazla kanıt toplamaları gerekir.

Açık Bilim

Araştırma yayınlarında, verilerin ve analiz betiklerinin araştırma anlatısıyla birlikte yayınlandığı "açık bilim" olarak adlandırılan ve giderek büyüyen bir hareket bulunmaktadır. Bilişsel nörobilimde, açık nörobilim araştırmaları için en iyi kaynaklardan biri Neuroscience Information Framework'tür (NIF; neuinfo.org).

Açık Bilim teorisi, deneysel veri toplama, işleme, depolama ve gözden geçirme süreçlerinde şeffaflığın artırılacağı araştırma döngüsünün tüm aşamalarını kapsar. Açık bilimdeki şeffaflık felsefesi, temel nörobilim deneylerinin yeniden üretimini ve tekrarlanabilirliğini geliştirmek için ayrıntıların bilim camiasıyla paylaşılması gibi deneysel tasarımları da içerir. Bu tür yöntemler, bilim insanlarını yüksek kalibreli araştırmalar üretmeye devam etmeye teşvik eder ve bilişsel nörobilimde büyüyen tekrarlama kriziyle mücadele eder.

EmotivLABs gibi gruplar, deneysel tasarımlarını diğer araştırmacılarla paylaşmalarına olanak tanıyan bilişsel nörobilim araştırma toplulukları geliştirmektedir.

Tekrarlanabilirlik krizi bilim camiasını etkilemeye devam ederken, yüksek kaliteli, tekrarlanabilir araştırma çalışmalarına duyulan ihtiyaç hiç bu kadar yüksek olmamıştı. Diğer bilim insanlarının deneyleri tekrarlamasına olanak tanıyacak çeşitli tasarım seçenekleri mevcuttur. Bu seçenekler nörobilim araştırmacılarına şu fırsatları sunar:

• Uygun örneklem boyutlarını belirlemek.

• Veri analizi için yenilikçi, doğrulanmış, güvenilir araçlar kullanmak.

• Meslektaşlara ve bilimsel liderlere danışmak.

• Açık bilimin kurucu ilkelerini hızla kullanmak.

Çeşitli Uzaktan Gönüllü Toplulukları

Küçük bir örneklem boyutu, araştırmaların geçerliliğini ve tekrarlanabilirliğini olumsuz etkiler çünkü birkaç katılımcıdan elde edilen sonuçlar nüfusun geri kalanına genellenemez. Bu sonuçlar toplumun nöroçeşitliliğini kapsamaz. Bu nedenle, uzaktan veri toplama araçları kapsayıcı nörobilimin geleceğidir.

EmotivLABs: Bilişsel Nörobilim Topluluğu Geliştirme

Emotiv ile Tanışın

2011 yılında kurulan Emotiv, özel elektroensefalografi (EEG) donanımı, analizi ve görselleştirmesi kullanarak insan beynine dair anlayışımızı geliştirmeyi misyon edinmiş San Francisco merkezli bir biyoinformatik şirketidir.

Açık bilimin merkezinde iş birliği yer alır. Emotiv'in platformu ve personeli bilimsel dürüstlüğü ve deneysel titizliği teşvik etmeyi amaçlamaktadır. Ölçeklenebilir araştırma platformumuz EmotivLABs, dünya çapındaki bilişsel nörobilimcileri küresel bir araştırma katılımcısı ve araştırmacı nüfusuyla buluşturmaktadır. Nörobilim araştırmalarının eklemeli doğasındaki doğrusallığı kabul ederek, araştırmacılara geniş, çok boyutlu, zengin veri setleri sağlayarak geniş bir örneklemden anlamlı sonuçlar çıkarmalarına yardımcı oluyoruz.

Araştırmanızın Örneklem Boyutunu Büyütün

EmotivLABs, araştırmacıları onaylı, nitelikli araştırma katılımcılarıyla buluşturarak ve yeterli istatistiksel gücü sağlarken işe alım konusundaki lojistik yükü hafifleterek tekrarlanabilirlik kriziyle mücadele eder.

Çalışmanızın Güvenli Bir Şekilde Saklandığından, Dönüştürülebilir ve Kurtarılabilir Olduğundan Emin Olun

Tekrarlanabilirliğe yönelik bir diğer tehdit ise sonuçları doğrulamak için orijinal veri setine ihtiyaç duyan analitik tekrarlamadır. Güvenli bir depolama konumu bulmak ve bunu finanse etmek zahmetlidir. Bir veri deposu görevi gören EmotivLABs, katılımcılar kayıtlarını yükledikten sonra verilerinizi güvenli bir şekilde saklar. Bu veriler, aktarım ve depolamanın tüm aşamalarında otomatik olarak yüklenir ve titizlikle şifrelenir.

Süreçleri Kolaylaştırma

Araştırmacıların bilişsel nörobilim deneyleri tasarlamalarına ve daha geniş bilim camiasına katkıda bulunacak araştırma çalışmaları yayınlamalarına yardımcı olmak için, yenilikçi, tekrarlanabilir deneyler üretmek üzere EmotivPro adında sağlam ve kolaylaştırılmış bir araç seti geliştirdik.

Açık talimatlarımız ve şeffaf yöntemlerimiz, araştırmacıların orijinal bulguları doğrulamasına olanak tanıyan bir kılavuz görevi görür. Sezgisel ve kullanımı kolay Experiment Builder, platform içinde hazır bir şablon sunarak çalışmanızı yeniden yürütmek isteyen diğer araştırmacılara olanak tanır. Alternatif olarak, bu bilişsel nörobilim araştırmacıları benzersiz bir deney oluşturarak her ayrıntıyı sıfırdan uyarlayabilirler.

Emotiv Teknolojisi

Emotiv, nörobilim araştırmalarının her adımını desteklemek üzere tasarlanmış bir araç paketi geliştirmiştir.

EmotivPRO yazılımı, kullanıcıların deneme sonuçlarını işlemesine, analiz etmesine ve görselleştirmesine olanak tanır. Araştırmacılar ayrıca profesyonel düzeyde deneyler tasarlayabilirler; bu deneylere, deneysel tasarımla uyumlu olması halinde, Emotiv başlığına sahip herhangi bir katılımcı katılabilir.

Emotiv için bir Yazılım Geliştirme Kiti (SDK) de mevcuttur; böylece yalnızca kulaklık ve akıllı telefon kullanılarak hareket halindeyken özel uygulamalar, etkileşimler veya deneysel tasarımlar gerçekleştirilebilir.

Nörobilim araçlarını ve metodolojilerini benimseyen disiplinlerin ve ticari pazarların sayısı arttıkça, Emotiv'in düşük maliyetli, kullanımı kolay EEG sistemleri şu alanlarda kullanılmaktadır:

• Nörobilim araştırmaları

• Sağlık ve zindelik pazarlama girişimleri

• Otomotiv endüstrileri

• Nöropazarlama

• Tüketici araştırmaları

• Eğitim

• Eğlence ortamları

Ayrıca, kalite, maliyet ve Emotiv başlıklarını dünya çapında gönderebilme yeteneği sayesinde araştırmacılar kriterleri karşılayan kişileri işe alabilir ve kaydedebilirler. İşleme yazılımının değerlendirdiği kalite kontrol metrikleri sayesinde araştırmacılar veri toplama sürecine de güvenebilirler.

EmotivLABs Platformunun Araştırmanız İçin Neler Yapabileceği Hakkında Daha Fazla Bilgi Edinmek İster misiniz?

EmotivLABS; deneyi oluşturmanıza, güvenli bir şekilde dağıtmanıza, doğrulanmış katılımcılardan oluşan küresel bir panelden işe alım yapmanıza ve yüksek kaliteli EEG verileri toplamanıza olanak tanır; bunların hepsini tek bir platformdan gerçekleştirebilirsiniz. Daha fazla bilgi edinmek veya demo talep etmek için buraya tıklayın.