fMRI软件bug让4万份脑研究成果付诸东流？
来源：Neuroskeptic | 翻译：岳川
一份《PNAS》上发表的新论文引起轩然大波。这篇名为《Cluster failure: Why fMRI inferences for spatial extent haveinflated false-positive rates》的论文出自瑞典神经学家Anders Eklund、Tom Nichols和Hans Knutsson。
根据很多冠以“集群失败”的新闻标题，这份论文是一个毁灭性重磅炸弹，可以摧毁功能磁共振成像的整个领域。
“fMRI软件bug让15年的研究陷入问题” ——Wired
“fMRI软件的一个bug可能会让15年的大脑研究失效，兹事体大”—— ScienceAlert
“新研究表明成千上万的fMRI脑研究可能存在缺陷” ——Motherboard
这究竟是怎么一回事？真的兹事体大么？
首先要注意的是这个新闻并不新。自从2012年开始我就撰文提及了Eklund等人在假阳性问题上的工作。在这段时间里，Eklund及其同事发展了这样的观点，一些常用fMRI分析软件工具存在基本缺陷，当涉及寻找与任务或刺激有关的激活，即寻找执行特定任务期间哪个大脑区域“亮起来”时，软件缺陷会导致假阳性率升高。
该论文仅仅是这个项目的顶点，而结果——高达70%的分析至少产生一个假阳性，取决于软件和条件——不会让持续跟踪缺陷问题的人感到吃惊。
尽管在“集群失败”中还有未预料到的一点：Eklund等人揭示了他们发现在其中一个被称作AFNI的软件包中存在一种不同的bug：
在测试AFNI工具的三个软件包时，在3dClustSim中发现了这个存在了15年的bug。（该bug于2015年5月也就是这份论文起草期间被AFNI团队修复）。这个bug基本减少了搜索集群的图像大小，低估多重矫正的严重性，高估重要性（即3dClustSim FWE P值过低）。
这是一个新的重要问题，但新bug仅适用于AFNI，不存在于广泛使用的软件包如FSL和SPM。
至于问题的严重性，在我看来，事态非常严重。但这个缺陷不会如新闻标题所说的那样“让15年的大脑研究失效”。一方面，这个问题只影响fMRI，大多数脑研究不使用fMRI。此外，Eklund等人的发现没有让所有fMRI研究陷入问题——这个问题仅仅影响了激活图谱研究。然而，尽管这些实验很常见，它们远离了fMRI的唯一应用。功能连接或者多体素模式分析（MVPA）的研究越来越流行，据我所知，它们不可能会受到影响。
最后，记住“发现至少一个假阳性的70%的可能性”并不意味着“70%的阳性都是假的”这点很重要。如果有很多真阳性，那么仅有少部分阳性是假的。然而，直接知道真阳性率是不可能的。
Eklund A, Nichols TE, & Knutsson H (2016). Cluster failure: Why fMRI inferences for spatial extent have inflated false-positive rates. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America PMID:
点击阅读原文获取论文链接
扫码关注▼