Methodologische keuzes van wetenschappers bepalen feitelijk het resultaat van het experiment

Ter illustratie. Screenshot YouTube

Onderzoekers van de Universiteit van Tel Aviv onderzochten 412 eerder uitgevoerde experimenten met kunstmatige intelligentie opnieuw en ontdekten dat de methodologische keuzes van wetenschappers het resultaat van het experiment bepaalden - zozeer zelfs dat een algoritme hen in staat stelde te voorspellen welke theorie door elk experiment zou worden ondersteund met 80% succes.

De verrassende studie werd uitgevoerd door prof. Liad Mudrik en Itay Yaron van de Tel Aviv University's School of Psychological Sciences, Sagol School of Neuroscience en Cukier-Goldstein-Goren Center for Mind, Cognition and Language, in samenwerking met prof. Lucia Melloni van de Max Planck Institute in Duitsland en Prof. Michael Pitts van Reed College in de VS. De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Human Behavior.

"De grote vraag is hoe bewustzijn wordt geboren uit activiteit in de hersenen, of wat onderscheid maakt tussen bewuste verwerking en onbewuste verwerking", legt prof. Mudrik uit. “Als ik bijvoorbeeld een rode roos zie, verwerkt mijn visuele systeem de informatie en meldt dat er een rode stimulus voor me ligt. Maar waardoor kan ik – in tegenstelling tot bijvoorbeeld een computer – deze kleur ervaren? Om te weten hoe het voelt?

In de afgelopen jaren zijn een aantal neurowetenschappelijke theorieën voorgesteld om te verklaren hoe bewuste ervaring voortkomt uit neurale activiteit. En hoewel de theorieën totaal verschillende verklaringen bieden, was elk van hen in staat empirisch bewijs te verzamelen om zichzelf te rechtvaardigen, op basis van meerdere experimenten die werden uitgevoerd. We onderzochten al deze experimenten opnieuw en toonden aan dat de parameters van het experiment de resultaten bepalen. De kunstmatige intelligentie die we gebruikten, wist met een slagingspercentage van 80% te voorspellen welke theorie het experiment zou ondersteunen, uitsluitend gebaseerd op de methodologische keuzes van de onderzoekers.”

Er zijn momenteel vier toonaangevende theorieën in de studie van bewustzijn - en ze bieden tegenstrijdige voorspellingen over de neurale onderbouwing van bewuste ervaring. De Global Neuronal Workspace Theory stelt dat er een centraal neuraal netwerk is, en wanneer informatie het binnenkomt, wordt het door de hersenen uitgezonden en wordt het bewust.

De Higher Order Thought Theory beweert dat er een hogere orde neurale staat is die 'wijst' naar activiteit in gebieden op een lager niveau en deze inhoud als bewust markeert. Een derde theorie, Recurrent Processing Theory genaamd, stelt dat informatie die binnen de zintuiglijke gebieden zelf opnieuw wordt verwerkt, in de vorm van terugkerende verwerking, bewust wordt. En tot slot, een vierde theorie – Integrated Information Theory – definieert bewustzijn als geïntegreerde informatie in de hersenen, waarbij wordt beweerd dat de achterste gebieden de fysieke substraten van bewustzijn zijn.

"Elk van deze theorieën biedt overtuigende experimenten om ze te ondersteunen, dus het veld is gepolariseerd, zonder overeengekomen neurowetenschappelijke verklaring van bewustzijn", zegt prof. Mudrik. “Doctoraatsstudent Itay Yaron voerde een diepgaande analyse uit van alle 412 experimenten die waren ontworpen om de vier leidende theorieën te testen, en ontdekte dat de experimenten gewoon niet op dezelfde manier waren geconstrueerd. Sommige experimenten waren bijvoorbeeld gericht op verschillende niveaus of bewustzijnstoestanden, zoals een coma of een droom, en andere bestudeerden veranderingen in de inhoud van het bewustzijn van gezonde proefpersonen.

In sommige experimenten werden connectiviteitsstatistieken getest, en in andere niet. Onderzoekers nemen een reeks beslissingen tijdens het bouwen van hun experiment, en we hebben aangetoond dat deze beslissingen alleen - zonder zelfs maar de resultaten van de experimenten te kennen - al voorspellen welke theorie deze experimenten zullen ondersteunen. Dat wil zeggen, deze theorieën werden op verschillende manieren getest, hoewel ze hetzelfde fenomeen proberen te verklaren.

"Een andere van onze bevindingen was dat de overgrote meerderheid van de experimenten die we analyseerden de theorieën ondersteunde, in plaats van ze uit te dagen. Er lijkt een ingebouwde voorkeur voor bevestiging in onze wetenschappelijke praktijk, hoewel de wetenschapsfilosoof Karl Popper zei dat de wetenschap vooruitgaat door theorieën te weerleggen, niet door ze te bevestigen”, voegt prof. Mudrik toe.

"Bovendien, als je alle bevindingen samenvoegt die in deze experimenten zijn gerapporteerd, lijkt het alsof bijna het hele brein betrokken is bij het creëren van de bewuste ervaring, wat niet consistent is met een van de theorieën. Met andere woorden, het lijkt erop dat het werkelijke beeld groter en complexer is dan de bestaande theorieën suggereren. Het lijkt erop dat geen van hen consistent is met de gegevens, wanneer ze worden geaggregeerd over onderzoeken, en dat de waarheid ergens in het midden ligt.