心智乐高 05 - 科学星球的入场券：双盲实验
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从前，有一个星球。
最初，它荒芜人烟，满是牛鬼蛇神。不知道从哪一天开始，星球上出现一些极具好奇心又不怕死的人。因为好奇，因为想解答心中那些挥之不去的疑问，他们开始冒天下之大不韪——撕破谎言，搞破坏，提出离经叛道的想法，自己试验和批评这些想法……
渐渐地，这群好奇宝宝越来越多，赶跑了一批牛鬼蛇神，把星球建设地强大而富足。这个星球，就是科学星球。
因为科学星球的繁盛，吸引了不少移民。可是很多人都被拒绝了。也有一些人伪装成星球的居民混进去，但是很快就会暴露身份。黑市中开始流传各种消息，出售可以蒙混过关的假证件。
其实，在信息公开透明的科学星球，有厚厚的一本移民指南，但是大家都看不懂。在外来移民的呼吁之下，星球发行了一批入场券，帮助大家准备移居。现在，我们来介绍其中备受欢迎的一张：双盲实验。
什么是双盲实验
A blind — or blinded — experiment is an experiment in which information about the test is masked (kept) from the participant, to reduce or eliminate bias, until after a trial outcome is known. If both tester and subject are blinded, the trial is called a double-blind experiment. — Blind experiment - Wikipedia
双盲是科学方法的一种，目的是避免研究结果受安慰剂效应或观察者偏向所影响。 - 维基百科
在科学实验中，设计良好的实验一般会有两个相互比较的组别：
试验组：接受某种待验证的试验（如某种药物治疗）方案
对照组：除了待验证的变量以外，其他变量都与实验组相同
双盲试验中：
被试者不知道自己属于实验组还是对照组
试验者不知道哪一组是试验组，哪一组是对照组
双盲实验为什么重要
双盲实验的设计，目的是尽量规避人的认知偏差。即便在最严谨的科学实验中，研究结果常常会受到诸如安慰剂效应或观察者期望效应的影响。
安慰剂效应（placebo effect），指病人虽然获得无效的治疗，但却“预料”或“相信”治疗有效，而让病患症状得到舒缓的现象。安慰剂效应于1955年由 Henry K. Beecher 提出，亦理解为“非特定效应”（non-specific effects）或受试者期望效应（subject-expectancy effect）。
观察者期望效应是认知偏差的一种。在科学实验中，由于观察者预期某些测试结果，于是无意识地以某种形式操纵了实验步骤，或错误解释实验结果以达至他们希望得到的结论。观察者期望效应能严重歪曲实验结果。
如果科学实验一直受认知偏差的影响，无法突破原有的认知边界，实验结果就无法起到拓展知识、变革现状的作用。从这个意义上讲，双盲实验是保证科学实验结果有效性的一套机制，也是激励科学实验自我优化和革新的一种推动剂。
Edge.org 网站每年都会提出一个 Big question，激发知识界的集体思维碰撞。 2011 的年度问题是 ：
What Scientific Concept Would Improve Everybody’s Ccgnitive Toolkit?
进化生物学家，科普作家，「自私的基因」一书作者道金斯的回答是：双盲实验。他认为，如果民众缺乏独立思考的训练，容易被个人观点、偏见、奇闻异事所影响，而不是去寻找确凿的证据。如果掌握双盲实验的原理，即便不去实施真正的双盲实验，也能在以下方面提高个人的独立思考能力和判断：
我们不会期望从奇闻异事中得出严肃结论
我们将学会评估，一个重要的结论有多大可能性只是产生于偶然
我们会知道消除主观偏见有多么困难，而且它并不意味着不诚实或任何形式的静默。它让人们不再迷信权威和个人
我们将学会看穿顺势疗法和其他江湖郎中的把戏
我们将更全面地学习批判性思维习惯，这不仅将改善我们的认知工具包，而且可能拯救世界
如何用双盲实验改进思维习惯
阳志平老师在 「好思想，坏思想」系列中一再强调，好思想的首要判断标准是证据。最有力的证据来自设计良好的实验，而双盲实验就是最好的实验设计（之一）。
在区分「事实」和「观点」时，只要拿出双盲实验的标准一对照，就能发现绝大部分的「结论」、「研究」其实经不起推敲，很难判断研究者的认知偏差是否影响了研究结果。比如当看到一个数据时
保健品 X 令 45% 的使用者改善了睡眠质量
我们可以提出「数据五问」：
一问关键概念：使用了哪些关键概念，如「使用者」，「改善」，「睡眠质量」，都是如何定义的？
二问关键指标：如何定义和衡量，如「改善睡眠质量」？
三问效用范围：
时-空-人三个维度 —— 多长时间范围内有效？是否受地域限制？适用于哪些人群？四问数据来源：是一手实验所得，还是二手数据，甚至出处不明？
五问实验过程：如何设计的？如何取样的？是否有对照组？是否双盲？结果是否进行了统计检验？是否有类似实验佐证了结果？
补充材料：Simposon’s Paradox
分组和取样是双盲实验中关键的步骤。但是在这些步骤中很容易产生偏差，Simposon’s Paradox 就是其中的一种。
Simpson’s paradox, or the Yule–Simpson effect, is a paradox in probability and statistics, in which a trend appears in different groups of data but disappears or reverses when these groups are combined. It is sometimes given the descriptive title reversal paradox or amalgamation paradox. ——Simpson’s paradox - Wikipedia
当人们尝试探究两种变量是否具有相关性的时候，会分别对之进行分组研究。然而，在分组比较中都占优势的一方，在总评中有时反而是失势的一方。——辛普森悖论 - 维基百科，自由的百科全书
比如公司 A 和公司 B 都生产同一类药物。公司 A 的药物，在两组测试中分别得到 70% 和 40% 的有效性，公司 B 的药物则是 80% 和 50%。乍看之下，公司 B 在两轮中都胜出，但是实际上，公司 A 的有效总人数更多。
为了避免辛普森悖论的出现，就需要斟酌各分组的权重，并乘以一定的系数去消除以分组数据基数差异而造成的影响。
下面两张图片可以更直观地看到分组取样和整体取样对结果的影响：
参考资料
Blind experiment - Wikipedia
Edge.org-2011 : WHAT SCIENTIFIC CONCEPT WOULD IMPROVE EVERYBODY'S COGNITIVE TOOLKIT?
Placebo Effect, Control Groups, and the Double Blind Experiment (3.2) - YouTube
安慰剂效应
观察者期望效应
顺势疗法
Simpson’s paradox - Wikipedia
Simpson’s Paradox - YouTube
（微信不能外链真是无法忍……
可点原文链接查看我的知乎专栏文章）