Как проверять учёных
Пересказ текста “Что такое научный метод?”
В видео рассказывается о научном методе, его принципах и отличиях от других способов познания мира.
- Определение научного метода: Наблюдение за каким-либо аспектом Вселенной.
Выдвижение гипотезы, которая объясняет наблюдения.
Прогнозирование на основе гипотезы.
Проверка прогнозов с помощью эксперимента или дальнейших наблюдений.
Корректировка гипотезы на основе полученных данных.
Повторение шагов 3 и 4 до достижения непротиворечивости между гипотезой и наблюдениями.
Подтверждение гипотезы и ее оформление в виде научной теории. - Пример исследования: Открытие роли ДНК как молекулы, переносящей генетическую информацию.
Эксперименты Фредерика Гриффита, Эвери, Маклеод и Маккарти.
Демонстрация того, что именно ДНК, а не РНК или белок, является трансформирующей частицей. - Отличия научного метода: Не опирается на:
Священные тексты
Мнения авторитетов
Голосования
Личные убеждения
Предполагает:
Проверку природы
Готовность изменить точку зрения
Возможность ошибки - “Я не знаю”: Честный ответ, когда нет возможности проверить гипотезу.
Не означает отсутствие знаний в других областях.
Пример: “Я не знаю, как победить болезнь Альцгеймера”. - Фальсифицируемость: Принцип, предложенный Карлом Поппером.
Гипотеза должна быть опровержимой.
Опровержение тоже должно быть потенциально опровержимым.
Цель – приблизиться к объективному пониманию мира. - Эволюция науки: Постоянное развитие и совершенствование.
Опровержение ошибочных идей.
“Выживание” наиболее приспособленных теорий.
Сравнение с биологической эволюцией. - Столпы научного метода: Контроль
Размер выборки
Рандомизация
Репликация
Ослепление
Объективность
Скептицизм - Проверка ученых: Эволюция научного метода
Борьба с когнитивными искажениями
Семь столпов научного метода
Заключение:
Научный метод - это не набор догм, а постоянно развивающийся инструмент познания.
Он позволяет нам получать более точные и объективные знания о мире.
Важно понимать принципы научного метода, чтобы отличать его от других способов познания.Важно отметить:
Текст является кратким пересказом видео.
В нем не содержится всех деталей и примеров, приведенных в видео.
Для более полного understanding of the topic, рекомендуется посмотреть видео.
Расшифровка видео
Что такое научный метод?0:00
Ученые скрывают и мешают мне реализовать свой гений. А правда, она вообще очевидна –
0:06
надо верить своим глазам. Я пойду и сделаю свою собственную науку вообще без какого-нибудь метода. Будем подбрасывать монетку.
0:12
И это и есть самый лучший способ познания.
0:20
Люди часто спорят о том, является ли что-то научным, использовал ли автор научный метод.
0:25
Но что такое научный метод? Мне кажется, что самая наглядная демонстрация была, как ни странно, сделана в одном комиксе.
0:32
Два древних мудреца спорят о том, является ли большой камень фундаментальной частицей.
0:37
Один говорит, что является, другой говорит, что камень состоит из более маленьких камней. Как они решают свой спор?
0:43
Коллайдером! Сталкивают свои камни. Почему этот пример является наглядной демонстрацией сути научного метода?
0:50
Потому что было два человека, у них были разные гипотезы, они договорились о процедуре, которая может разрешить их спор и предоставили
0:59
природе возможность выступить арбитром по отношению к их спору. Причем результат этого эксперимента не зависит от их мнения, не зависит от того,
1:08
какой исход для них будет более предпочтительным. Сама постановка этого эксперимента предполагает, что и первый, и второй
1:14
участник этого опыта может иметь неправильную гипотезу, и предполагается, что свою неправоту в итоге нужно будет признать.
1:22
Но все же даже такая наглядная демонстрация убеждает далеко не всех, причем не убеждает по-разному, потому что существуют люди, которые могут сказать,
1:30
что на самом деле никакого научного метода не существует, что это просто набор догм, а правда очевидна, надо верить своим глазам, своему опыту.
1:37
И это и есть самый лучший способ познания. Другие могут сказать, что в каждой науке метод свой.
1:43
Вот, например, у теологов частью метода является личностный опыт веры, и никто не
1:48
имеет право указывать им, что этот метод, дескать, не научный. “Господь находится всегда через вот эту пропасть прыжка веры.
1:55
Нужно обязательно осуществить этот прыжок веры. Наибольшей силой убедительности для человека является его личный опыт”.
2:00
Ну и бывают еще люди, которые говорят, нет, я пойду и сделаю свою собственную науку вообще без какого-нибудь метода. И потом называют свою эту науку ансестологией, деструктологией или чем-то в этом роде.
2:10
“Мы взяли английское слово ancestor, это предок, и решили создать науку о предках, ансестологию”.
2:16
В общем, существуют люди, которые считают, что научный метод – это какая-то ерунда. Мы таких людей называем антисциентистами.
2:22
Примером можно назвать философа Пола Фейерабенда, который утверждал, что научный метод, в общем-то, ничем не лучше, чем гадания, сказки, астрология, ну и прочие
2:31
вещи, которые современная наука воспринимает не всерьез. С другой стороны, есть позиция сциентистов, которые скажут, что научный
2:39
метод – это лучший способ познания окружающей действительности.
Как работает научный метод?
4:30
Для начала нам стоит договориться о том, что такое научный метод и в чем его определение. Можно, например, взять описание научного
4:37
метода из издания Кембриджского университета. Первое: “Наблюдайте за каким-либо аспектом Вселенной”.
4:43
Второе: “Придумайте предварительное описание, которое согласуется с тем, что вы наблюдали: это гипотеза. Она может варьироваться от тонкой
4:49
настройки существующих идей до полного обновления общепринятых знаний”. Третье: “С помощью гипотезы сделайте какие-нибудь прогнозы”.
4:56
Четвертое: “Проверьте эти прогнозы: поставьте эксперимент или дальше наблюдайте за явлением. По результатам проверки измените гипотезу”.
5:03
Пятое: “Повторяете шаги 3 и 4 до тех пор, пока не исчезнут расхождения между гипотезой и вашим экспериментом или наблюдением.
5:10
Когда достигнете полной непротиворечивости – гипотеза подтверждена и принята как новая теория”. Здесь кто-то скажет сразу: ага, теория – это всего лишь выдумка,
5:18
вот что придумывают ученые. Но на самом деле тут есть некоторая путаница в определениях.
5:24
Дело в том, что в бытовом языке, да, мы теорией часто называем какую-то догадку. У меня есть теория, что ты воруешь мои носки по ночам.
5:31
Понятно, что это не то же самое, что под теорией подразумевают ученые в науке. Теория – это на самом деле высшая форма научного знания.
5:38
Ну, например, теория гравитации, теория микробов, теория эволюции – все это очень
5:43
хорошо установленные модели, описывающие реальный мир. Давайте мы теперь посмотрим, что такое научный метод на практике.
5:50
Мне кажется, очень удачная демонстрация – это история про открытие роли молекулы ДНК
5:55
в качестве молекулы, переносящей генетическую информацию. В 1928 году ученый Фредерик Гриффит сделал наблюдение.
6:04
Оно заключалось в том, что существует несколько разновидностей пневмококка, это такая бактерия.
6:09
Если вколоть одну разновидность мышке, то мышка умирает. Это будет у нас патогенный, опасный пневмококк.
6:16
Но есть другой пневмококк, которого если ввести мышке, то ничего страшного с ней не произойдет.
6:21
Далее оказалось, что если взять этот опасный пневмококк и нагреть его до высокой температуры, чтобы он погиб, и смешать то,
6:28
что от него осталось, с обычными пневмококками, которые непатогенные, то образуются
6:33
патогенные пневмококки, которые могут убить мышку. На основании этих наблюдений, экспериментов
6:39
Фредерик Гриффит пришел к предположению, выдвинул гипотезу, что внутри
6:44
пневмококка патогенного присутствует некоторое вещество, какая-то молекула, которая может передаваться безобидному пневмококку, делать его патогенным.
6:52
Но Фредерик Гриффит не знал, какая это может быть молекула. На основании того, что тогда знали
6:57
в области биологии, можно было сделать несколько предположений, что вот эта молекула, которая трансформирует безобидного пневмококка в опасного, может быть
7:05
молекулой ДНК, может быть молекулой РНК, может быть белком, может быть полисахаридом. То есть у нас появляется несколько конкурирующих гипотез, что является вот
7:14
этой фундаментальной трансформирующей частицей. И поэтому ученые пошли дальше к “коллайдеру”.
7:20
Дальнейшие исследования продолжили ученые Эвери, Маклеод и Маккарти. Они предложили следующий эксперимент:
7:26
давайте мы будем нагревать патогенного пневмококка так же, как это делал Гриффит, но потом то, что от него останется, мы
7:32
будем подвергать различным модификациям, будем удалять те или иные компоненты. Где-то мы удалим ДНК, где-то мы удалим РНК и где-то мы удалим белки.
7:42
И мы посмотрим, после удаления того или другого предполагаемого компонента, сохранит ли эта смесь возможность
7:50
трансформировать безобидного пневмококка в патогенного, который сможет убить мышку.
7:55
Получилось, что у нас есть несколько конкурирующих гипотез, и они делают разные предсказания.
8:00
И таким образом мы предоставляем возможность природе рассудить нас. И в действительности оказалось, что удаление РНК и белка никак не влияет
8:09
на возможность пневмакокка превратиться в патогенный. Но если из смеси удалить ДНК, то трансформирующее свойство исчезает,
8:19
и пневмококки, введенные мышке, не вызывают у нее смерти. Так была подтверждена теория, что именно молекула ДНК является молекулой,
8:27
отвечающей за передачу наследственной информации, потому что это свойство патогенности, оно на самом деле и наследуется тоже.
8:32
То есть здесь есть все необходимые элементы научного метода: были наблюдения, были гипотезы, которые пытались эти наблюдения объяснить,
8:41
из гипотез вытекали предсказания, предсказания были разными, для разных гипотез, была сделана проверка,
8:47
на основании этой проверки был получен некий вывод, который помог сформулировать научную теорию.
8:52
Обратите внимание, чего не делали эти ученые, сделавшие столь фундаментальное научное открытие.
8:58
Они не обращались к священным текстам, они не апеллировали к авторитету какого-нибудь старшего коллеги и великого ученого Васи,
9:06
который имеет мнение, что РНК за все отвечает. Они не устраивали голосование, они не устраивали публичных дебатов,
9:14
они не мерились количеством дипломов, грамот, патентов или чем-нибудь еще.
9:20
Они не говорили, это всего лишь мое мнение, у вас может быть другое мнение, мы можем не согласиться.
9:25
Все, что сделали ученые, – это предоставили природе возможность их рассудить, создав условия для такого честного эксперимента.
9:32
Если бы в ходе этого эксперимента оказалось, что именно молекула РНК является носителем патогенности, или молекула
9:38
белка, или какого-нибудь полисахарида, то именно к этому выводу и пришли бы ученые независимо от того, какие первоначальные взгляды у них были,
9:47
в какую гипотезу они вкладывали больше надежд. Точно такие походы к условному “коллайдеру” можно устраивать и в других областях.
Проверка паранормальных способностей
9:54
Ну, например, долгое время мы делали эксперименты по проверке паранормальных способностей в рамках премии имени Гарри Гудини.
10:02
“Премия имени Гарри Гудини достанется первому, кто продемонстрирует паранормальную способность в условиях контролируемого эксперимента”.
10:10
Там мы делали, в общем-то, то же самое. У нас есть заявитель, который говорит, что у него есть какая-то экстрасенсорная способность.
10:17
“Они считают себя не такими, как все”. “Я орех из Оренбурга”. “Я русский огурец”. “Я земляной маг макак”.
10:23
“Я вампир”. Мы предлагали схему эксперимента, который, если способность у человека имеется, он сможет этот эксперимент пройти,
10:31
и он сам соглашается с этим тезисом. Мы при этом считаем, что если этой способности нет, то вероятность пройти такой эксперимент крайне мала.
10:38
Поэтому мы будем вынуждены пересмотреть свою точку зрения, если эксперимент удастся. И дальше мы, собственно, проводим проверку, смотрим на результат.
10:46
Так получилось, что эксперименты не подтверждали наличие экстрасенсорных способностей.
10:51
“Тут да, не угадаешь. Ну, как вышло, так вышло.
10:56
Правда?” “Таким образом, никто из испытуемых не смог
11:01
определить, жив ли человек на фотографии больше 20 раз”. Но если бы к нам пришел настоящий экстрасенс, если бы такие существовали…
11:10
“Выплевывайте! Выплевывайте! Выплевывайте!” …то мы бы вынуждены были отдать им 1 млн. рублей и сказать, ну, чуваки, вы победили.
11:20
Научный процесс должен быть выстроен так, чтобы в ходе такого состязания победил
11:25
тот, чья версия наиболее близка к реальности.
Научно ли что-то не знать?
11:31
Разумеется, это не означает, что ученые никогда не ошибаются или что вообще на любой вопрос наука сегодня может дать ответ.
11:38
Очень часто на некоторые вопросы ученые отвечают: я не знаю. Иногда это “я не знаю”
11:44
интерпретируется их оппонентами как некоторая слабость. Встречаются ученый и уфолог, и уфолог
11:51
показывает какой-нибудь снимок и говорит: вот что это такое? Я думаю, что это инопланетная летающая тарелка.
11:57
А ты что думаешь? А ученый говорит: я не знаю. Ага, ты даже не знаешь, что это такое!
12:03
Ты не можешь этого объяснить! Значит, я прав, значит, это НЛО. “Вне всякого сомнения”.
12:08
Точно так же можно представить себе другую ситуацию, что вы встречаетесь с фокусником, и он показывает вам фокус,
12:13
в ходе которого у него исчезает мобильный телефон. Вот телефон лежал на столе, а над ним проводят руку, и телефон исчез.
12:21
И вас спрашивают: как это произошло. Вы говорите: я не знаю. А фокусник говорит: ага, вот я доказал, что магия существует.
12:28
Нет, конечно, просто вы не знаете, как это было сделано. Это не значит, что у этого нет какого-то объяснения, которое потом можно узнать.
12:35
Или, например, верующий может сказать, а вот мир откуда взялся? Большой взрыв откуда появился? Он должен был откуда-то появиться.
12:42
И ему говорят: мы пока не знаем. Ага, значит, это Бог! Ничего подобного. Иногда единственный честный ответ
12:49
на определенный вопрос, если у вас не было возможности аккуратно этот вопрос изучить, проверить, какую-то гипотезу сформулировать и показать, что это
12:55
подтверждается какими-то данными, это так и сделать, сказать: я не знаю.
13:00
И в науке много таких вопросов: как победить болезнь Альцгеймера? Я не знаю. Как победить старение? Я не знаю.
13:07
Есть гипотезы, которые, может быть, подтвердятся, может быть, нет. Но, в общем-то, я не знаю.
13:12
Как говорил известный комик Дара О’Бриэн, наука знает, что она всего не знает, иначе бы она остановилась.
13:20
В общем, в этом и смысл науки – получать ответы на вопросы. Но из того, что мы чего-то не знаем, не следует, что мы не знаем ничего.
13:28
Если мы не знаем, как фокусник сделал один фокус, это не значит, что мы не знаем ни одного фокуса. Может быть, какой-то фокус мы уже разгадали.
13:35
И то же самое и в биологии, и в физике, и в химии, и в других науках. Допустим, мы знаем, что ДНК является
13:42
двойной спиралью, потому что это очень хорошо обоснованная теория. Мы знаем, что человек и шимпанзе имели общего предка.
13:49
Это не является вопросом каких-то серьезных, глубоких сомнений, слишком много этому имеется подтверждений,
13:56
причем подтверждений, полученных в рамках научного метода. Потому что из гипотезы изначальной, что люди имели общего предка с шимпанзе,
14:04
вытекает большое количество предсказаний, в том числе, например, о том, на кого будут похожи гены человека, на какие другие организмы.
14:12
И мы можем сравнить, провести такое молекулярно-генетическое сравнение и показать, что человек действительно
14:17
по любому гену ближе к шимпанзе, чем к кому бы то ни было. После шимпанзе и бонобо – орангутан, потом горилла и так далее. Мы можем строить такие эволюционные деревья.
14:26
И все же наука устроена таким образом, что мы всегда допускаем, иногда пусть маленькую, но допускаем вероятность того, что мы можем ошибаться.
Фальсифицируемость гипотезы
14:34
Потому что в момент, когда мы сказали, что все, мы непогрешимы, никакое новое свидетельство не сможет показать нам, что мы неправы, а значит, невозможно
14:42
дальнейшее приращение нашего знания по тому или иному вопросу. То есть мы отказались от познания, когда
14:48
мы сказали, что все, 100% истина вот здесь. Поэтому если мы снова обратимся к тому же изданию Кембриджа, то мы увидим там очень
14:56
важную оговорку про фундаментальные свойства любой научной идеи. Это ее фальсифицируемость.
15:02
“Чтобы быть научно полезными, гипотезы должны быть фальсифицируемыми. Все научные теории постоянно находятся
15:08
в опасности быть опровергнутыми новыми данными или наблюдениями. Эксперименты – это Дамоклов меч для теории”.
15:14
Что же такое фальсифицируемость? Это принцип, который предложил философ Карл Поппер, и он гласит, что любая
15:20
научная гипотеза или теория в принципе должны быть опровержимы. Если мы ошибаемся,
15:25
должен быть способ, чтобы природа могла нам сообщить, что мы дураки. “Ой, дурак!”
15:31
Нет смысла идти к “коллайдеру”, если какой бы результат там ни получился, это никак не повлияет на нашу точку зрения, не изменит наше представление о том,
15:39
верна или ошибочна та или иная гипотеза, которую мы предложили. Обратите внимание, что критерий Поппера,
15:46
он удивительно мягкий, он не требует, чтобы гипотеза была правдоподобной. Она может быть очень фантастической.
15:52
Все, что требует критерий Поппера, – это чтобы ваша гипотеза в принципе могла хоть как-нибудь быть опровергнута.
15:58
При этом, что характерно, опровержение тоже должно быть потенциально опровержимым. Может оказаться, что вы что-то опровергли,
16:05
но если это научное опровержение, то может оказаться, что вы опровергли неправильно.
16:11
Поэтому на самом деле в науке возникает цепочка потенциальных опровержений, и все это делается для того, чтобы мы шаг за шагом, императивно, потихоньку приближались
16:22
к более объективному пониманию того, как мир устроен. Благодаря этому свойству научный метод не гарантирует, что ошибок не будет.
16:28
Но он гарантирует, что со временем ошибок будет становиться все меньше и меньше. В этом смысле мне очень нравится,
16:35
как называют себя одно известное сообщество рационалистов, оно называется LessWrong.
16:40
Это то сообщество, где обитает Элиезер Юдковский, автор книжки “Гарри Поттер, и Методы рационального мышления”.
16:46
В этом и смысл науки: стать со временем менее неправым. Возможность такого теоретического
16:51
опровержения является необходимым условием, чтобы наука могла развиваться. У Карла Поппера есть чуть менее известная
16:59
идея, которая называется эволюционная эпистомалогия. Он там приводит параллель между тем, как устроена биологическая эволюция, и тем,
17:06
как устроена в каком-то смысле эволюция идей. А в случае с биологической эволюции мы имеем дело с естественным отбором: выживают наиболее приспособленные виды.
17:16
А в случае с эволюцией науки мы наблюдаем, что должны выживать наиболее приспособленные теории.
17:22
То есть теория постоянно находится под атакой каких-то новых фактов, новых сведений. И если теория выдерживает эту атаку, то она как бы укрепляется.
17:30
Мы понимаем: ага, эта теория пока что ничему не противоречит. А какие-то теории входят в противоречие с реальностью и отбрасываются.
17:38
И таким образом наука очищается от плохих идей и обогащается хорошими, воспроизводимыми, которые могут способствовать тому, чтобы мы могли делать
17:46
верные предсказания и лучше понимать все, что происходит. Я бы добавил, что в этом смысле эволюция
17:52
внутри научного сообщества и общества в целом очень сильно отличается. В науке огромная ценность придается именно
18:00
тому, чтобы идея соответствовала реальности. В массовой культуре выживает та идея,
18:05
которая людям больше нравится, и неважно, верна эта идея или нет. Мы пересказываем сказки, мы пересказываем
18:10
анекдоты, мы пересказываем какие-то истории из жизни. Поэтому в массовой культуре у нас
18:16
присутствует огромное количество мифов и легенд. В науке они тоже присутствуют, но их там концентрация должна быть существенно меньше.
18:22
Параллель с биологической эволюцией можно развить еще одним способом. Вот у нас существует супербыстрые тигры и супербыстрые антилопы.
18:30
Как так получилось? А получилось это потому, что когда-то были не столь быстрые тигры и не столь быстрые антилопы.
18:36
Те антилопы, которые бегали быстрее, оставляли больше потомства, потому что их не съедали тигры.
18:41
В ответ на это тиграм приходилось приспосабливаться, становиться быстрее, они начинали догонять даже более быстрых антилоп.
18:47
И снова антилопам приходилось учиться бегать еще быстрее. И благодаря тому, что существуют тигры, антилопы бегают быстрее, чем они бегали бы в противном случае.
18:55
Так и в науке: благодаря тому, что гипотеза научная, теория может умереть, благодаря тому, что есть такое давление естественного отбора,
19:03
если эта идея не верна, то и мы вырабатываем все более, и более, и более сложные, но при этом более правдоподобные идеи.
19:10
При этом параллельно существуют идеи, которые не находятся под такого типа угрозой.
19:16
Но, например, религиозные идеи. Они могут не меняться или почти не меняться очень длительное время, ну, просто потому, что им не угрожают факты.
Как учёные проверяют себя?
19:27
Помимо того, что эволюционирует наша научная картина мира, эволюционирует и сам научный метод.
19:33
Когда ученые понимают, что какой-то способ познания реальности иногда приводит к каким-то ошибочным результатам, пытаются придумать какую-нибудь заплатку,
19:40
усовершенствовать наш способ познания, чтобы эту ошибку больше не допускать. Грубо говоря, на каком-то очень древнем
19:45
уровне мы узнавали мир без полноценного научного метода, просто своими глазами. Но стало понятно, что существуют
19:52
оптические иллюзии, поэтому глазам не всегда можно доверять. Иногда люди формируют представление о несуществующих закономерностях.
19:59
Ты танцевал танец, пошел дождь, ты пришел к выводу, что танец вызывает дождь. Но на самом деле это не так. Наш разум полон когнитивных искажений, и эти когнитивные искажения желательно
20:09
устранить, чтобы наше познание было более объективным, более честным. Сейчас я опишу семь столпов научного метода.
20:16
Это способы, благодаря которым мы можем чуть-чуть меньше ошибаться. Столп первый – контроль.
20:22
Представьте себе, что вы шли по улице, вы хлопнули в ладоши, и перед вами упал кирпич.
20:31
Вы подумали, гипотеза, что хлопок в ладоши вызывает падение кирпича в этом абстрактном мире.
20:37
Вы хлопнули в ладоши еще раз, и кирпич снова упал, то есть вообще-то подтвердилась ваша гипотеза,
20:43
прогноз сбылся. Означает ли это, что вы установили закономерность, что хлопанье в ладоши вызывает падение кирпичей?
20:49
Ответ – нет, потому что есть альтернативное объяснение. Может быть, кирпичи просто падают случайно, и ваш хлопок был совершенно ни при чем.
20:56
Что можно сделать, чтобы позволить реальности вас рассудить? Проверить, падают ли кирпичи без хлопка. Это и будет контроль.
21:03
Пункт второй – размер выборки. Допустим, что вы решили использовать контроль. Вы хлопнули в ладоши, кирпич упал,
21:11
ну, допустим, через минуту. Вы после этого не хлопнули в ладоши, подождали тоже минуту, и кирпич не упал.
21:17
Означает ли это, что вы открыли закономерность, что хлопки вызывают падение кирпичей? Ответ – снова нет, потому что снова есть альтернативные объяснения.
21:26
Можно себе представить, что кирпичи просто падают нерегулярно. Допустим, в течение минуты
21:31
вероятность падения кирпича – 50%. Тогда вполне могло так совпасть, что вы
21:36
хлопнули в ладоши, и через минуту кирпич упал, а в следующую минуту он не упал, хоть вы и не хлопали, и хлопок к этому не имеет никакого отношения.
21:44
Если предположить, например, что вероятность падения кирпича в течение минуты – 50%, то тогда вероятность того,
21:50
что в первую минуту он выпадет, а во вторую не выпадет 50% умножить на 50% – это 25%.
21:56
В каждом четвертом эксперименте у вас такой результат получится. Это не очень впечатляющий результат,
22:01
мы не исключили вероятность случайного совпадения. Как исключить случайность? Повторить эксперимент много раз.
22:07
Это может быть один человек, который будет 100 раз пробовать такой эксперимент: минуту хлопать, минуту не хлопать.
22:13
Это может быть 100 человек, которые по одному разу сделают такое испытание. Но в итоге мы должны набрать статистику и посмотреть, действительно ли есть разница
22:22
между ситуациями, когда мы хлопаем в ладоши и когда мы не хлопаем в ладоши. Столп третий – рандомизация.
22:29
Предположим, на самом деле мир устроен так, что кирпичи падают с интервалом раз в две минуты.
22:36
Я это понял, но у меня есть желание написать научную статью. Я хочу, чтобы подтверждала эта статья
22:42
мою гипотезу, что хлопки вызывают падение кирпичей, потому что я хочу продавать хлопательную машину и заработать на этом кучу денег.
22:50
“Как я это называю, конфетти”. Как я могу перехитрить реальность? Предположим, я вижу, что упал кирпич, после этого падения, не хлопаю, а жду минуту.
22:59
Кирпич не падает, потом я хлопаю, и в течение минуты падает кирпич. То есть хлопок вызывает падение кирпича.
23:06
Та-да! И я могу повторить эксперимент хоть 1000 раз, и каждый раз он будет воспроизводиться. Я скажу, смотрите, статистически
23:12
достоверный результат: хлопки ассоциированы с падением кирпичей. Как нам защититься от такого подлога?
23:18
При том, что подлог в данном случае описал сознательный, но он может случиться и без осознанного желания кого-то обмануть.
23:23
Можно применить рандомизацию: вместо того, чтобы человек решал, когда ему хлопать в ладоши, пусть за него решает генератор случайных чисел.
23:31
Например, будем подбрасывать монетку, и если монетка сказала хлопать, будем хлопать. Если монетка сказала не хлопать, то мы не хлопаем.
23:38
После этого мы точно так же отмечаем минуту и смотрим, упал кирпич или нет, и на основании этого делаем вывод, есть
23:44
связь между хлопками и кирпичами и их падением или нет. Столп четвертый –
23:49
исключение субъективного мнения. Предположим, что у нас нет очень хорошего секундомера, и поэтому время мы измеряем на глаз.
23:56
И вот человек проводит вышеописанные эксперименты с рандомизацией, с контролем и так далее,
24:02
но он измеряет время наощупь, и поэтому иногда, когда кирпич упал, он может сказать, о, он упал,
24:08
хотя на самом деле он упал не через минуту, а через минуту и три секунды, и он это считает за успех.
24:13
Кирпич упал после хлопка. А в случае с не падением кирпича при отсутствии хлопка
24:19
временной интервал будет сокращать чуть-чуть, интуитивно, подсознательно. Как исключить такую субъективную предвзятость?
24:25
Просто пускай время засекать другой человек, который не знает, хлопали вы или не хлопали. Это и называется ослепление,
24:31
когда вы слышите термин “слепой эксперимент”, задача его именно в этом, чтобы ожидания человека, где он может повлиять на какие-то измерения,
24:41
не проявились, чтобы эксперимент был более чистым, более объективным. Столп пятый – воспроизведение.
24:47
Предположим, что хлопки в ладоши не помогают тому, чтобы кирпичи падали. И тогда я начинаю пробовать другие вещи:
24:53
я поковырялся в носу и провел эксперимент, не влияет ли это на падение кирпичей, почесал за ухом и проверил, не влияет ли это на падение кирпичей.
25:02
Я попрыгал на одной ноге, на другой ноге, подергал правой рукой, подергал левой рукой – и тут бац!
25:09
Оказалось, что один из этих экспериментов сработал. В одном из экспериментов получилась связь между тем, что я делал, и падением кирпичей.
25:16
Причем эксперимент был слепым, рандомизированным, с контролем, все остальные вещи, которые я описал раньше, были соблюдены.
25:23
Означает ли это, что мы-таки нашли новую закономерность? Ответ… “Нет”.
25:28
Потому что вполне может оказаться, что если я попробую 20, 30, 40, 50 разных
25:34
действий, которые могут или приводить к падению кирпичей, или не приводить, то рано или поздно, даже если ни одно из них не приводит к падению кирпичей, случайно
25:43
так совпадет, что появится какая-то такая ложная корреляция. И для того, чтобы избавиться вот этой проблемы, требуется воспроизводимость.
25:52
Да, на этапе поиска какой-нибудь гипотезы я могу проверить одно, второе, третье, четвертое, пятое, но потом я должен зафиксировать конечные условия
26:00
этого эксперимента, договориться о том, на каких условиях мы это все проверяем, нужно ли ковыряться
26:05
в носу или нет, как долго нужно ковыряться в носу. В общем, все параметры эксперимента мы зафиксировали и после этого проверили еще раз.
26:13
И если все воспроизвелость, тогда все уже намного более надежно. Для описания вот этой ошибки, отказа от воспроизведения,
26:21
часто используют аналогию с ошибкой техасского стрелка. Представьте себе, что есть мишень, и в этой
26:27
мишени большое количество пуль, и вы думаете, вау, здесь был меткий стрелок, который хорошо попадал в эту мишень.
26:32
Но есть альтернативное объяснение, которое заключается в том, что чувак стрелял рандомно, а потом кто-то посмотрел, где больше всего дырок от пуль, и там нарисовал мишень.
26:40
То же самое и здесь. Ваша гипотеза – это мишень, а данные – это пули, которые летят.
26:47
Если у вас нет изначально четкой гипотезы, то вы можете посмотреть на разные данные, и где-то эту самую мишень пририсовать,
26:54
и сказать, да, вот, смотрите, это и есть моя гипотеза, туда мы и стреляли. Столп шестой –
27:00
открытость. А теперь представьте себе, что наш ученый, изучающий кирпичи, провел действительно
27:06
20, 30, 40, 50 экспериментов, но никому об этом не сказал. В научную статью он отправил только один удачный эксперимент про то, что хлопанье
27:15
в ладоши или что-то другое приводит к падению кирпичей. Никто другой не знает о том, что на самом
27:21
деле один эксперимент был выбран из выборки в 50 разных экспериментов, а значит, его надежность намного меньше, потому что он прошел через такую селекцию.
27:29
Для того, чтобы с этим бороться, в науке все больше и больше призывают к открытости своих данных.
27:35
Ученый должен описать не только, какие эксперименты он провел и задокументировал, но и описать, были ли
27:41
другие похожие эксперименты, сделанные в его лаборатории, нет, не было ли такой процедуры отбора одного
27:48
удачного эксперимента из большого множества неудачных? Другие ученые должны иметь возможность покопаться
27:53
в этих неудачных экспериментах, и посмотреть на эти данные, и убедиться, что действительно все было честно в итоге посчитано, и выводы, которые сделаны,
28:01
соответствуют тем исследованиям, которые были проведены. И седьмой, последний столп – это честность.
28:06
Понятно, что в принципе, ничто не мешает вам взять и выдумать эксперимент, которого вы никогда не проводили, и,
28:12
соответственно, приписать ему любой результат. Такой выдуманный эксперимент, он на бумаге может быть сколь угодно безупречным. С первого раза
28:20
никто вам не сможет сказать, что тут какая-то явно ерунда. Чаще всего не получится увидеть ошибку там, где ошибки может и не быть,
28:27
это же выдуманный эксперимент. Для того, чтобы с этим бороться, в науке существует нулевая толерантность к вранью.
28:34
Это такой смертный грех. Если кого-то поймали за тем, что он сфабриковал данные, подделал данные, сделал вот такого типа фальсификацию,
28:43
то этот человек никогда больше не получит возможность заниматься наукой. Если это было сделано на примере одной его научной работы, то все другие его работы
28:51
будут поставлены автоматически под сомнение. К сожалению, да, это правило работает внутри академического сообщества, где все все понимают.
28:58
Грубо говоря, не будет честный ученый ссылаться на человека, которого разоблачили. Второй защитный механизм заключается в том, что разные научные открытия даже
29:07
между разными дисциплинами все равно должны описывать один и тот же мир. Вся наука – это такое большое стройное здание из кирпичиков.
29:14
Если какой-то кирпичик стоит не на своем месте, то он как бы расшатывает всю эту конструкцию, и на него обращают более пристальное внимание.
29:22
Какой-то эксперимент противоречит другим экспериментам, какое-то исследование не согласуется с другими исследованиями.
29:28
Причем иногда такая критика оказывается междисциплинарной. Например, была история про то, как биологи
29:35
открыли некоторый белок, про которые они утверждали, что у него есть магнитные свойства, и благодаря этим магнитным свойствам он оказывает некоторое
29:43
физическое воздействие, которое приводит к некоторым биохимическим процессам. На эту работу посмотрели физики, которые посчитали по своим физическим формулам,
29:53
что такой белок не сможет оказывать то воздействие, которое там было описано. В итоге эту работу перепроверили другие
30:00
биологи и подтвердили, что в исходной работе был косяк, она не воспроизводится.
30:05
Идея перепроверить ее возникла потому, что биологическая статья не согласовывалась с физическими расчетами.
30:12
Можно использовать данные одной науки для того, чтобы усомниться в достоверности данных другой науки.
30:19
Снова мы приходим к выводу: научный метод, он не гарантирует, что не будет ошибок, что не будет какого-то вранья и так далее.
30:26
Но он гарантирует, что у нас есть способы исправить ошибки, что эти ошибки могут быть обнаружены.
30:32
И в этом наука отличается, например, от следования какого-нибудь священному тексту, который признан как великое откровение, и оно не подлежит ревизии.
Наука догматична?
30:43
Еще одна критика, которая нередко звучит в адрес науки, это наука якобы догматична.
30:48
Вообще, сам факт того, что научно- технический прогресс существует и мы постоянно меняем нашу картину мира, уже
30:54
говорит о том, что, в общем-то, не очень догматична. Но можно привести и конкретные примеры, показывающие, как достаточно прочные
31:01
биологические, физические или химические устои менялись, потому что появлялись
31:06
новые свидетельства, новые факты, новые аргументы. Мой любимый пример здесь – это история про открытие прионов.
31:13
Прионы – это инфекционные белки. Казалось бы, и, собственно, этот вопрос и всплывал в начале, когда эти прионы только предположили: как это вообще возможно?
31:21
Мы знаем, что бывают инфекционные вирусы. Вирусы – это такие штуки, которые залезают в клетку, заставляют клетку производить свои копии, размножаются внутри клетки.
31:30
У них есть свой генетический материал, который кодирует их белки вирусные. Очень понятно, как эта штука размножается,
31:36
и поэтому понятно, как она может быть инфекционной. То же самое, допустим, с бактериями. Понятно, как они размножаются, они просто делятся.
31:42
Или грибковые инфекции, тоже с ними все понятно. А как белок может быть инфекционным?
31:48
Белок не умеет себя копировать, белок не умеет хранить сам по себе какую-то генетическую информацию.
31:53
Более того, есть такой термин, называется центральная догма молекулярной биологии, даже называется догма.
32:00
Догма говорит, что у нас с ДНК считывается РНК, а с РНК – белки, а с белков никакая РНК
32:07
не считывается, поэтому обратно стрелочка не поворачивается. “Стрелочка не может вдруг брать и повернуться сюда”.
32:14
Как белки могут быть инфекционными? Но тут приходит ученый по имени Стэнли Прузинер, который говорит: а вот есть заболевания, которые вызываются инфекционными белками,
32:23
например, болезнь куру. Это частный случай болезни Крейтцфельда–Якоба, что является чем-то похожим на болезнь
32:30
коровье бешенство, на скрейпи у овец. В общем, есть несколько таких заболеваний. И Прузинер через многочисленные исследования, эксперименты показывает,
32:39
что существует механизм, как белок может быть заразным. Есть у вас плохой белок, испорченный, а есть хороший белок такого же типа.
32:48
И когда плохой белок подходит к хорошему, то хороший тоже превращается в плохой. Это происходит очень редко,
32:54
но если вы поедите такого плохого белка, то тогда у вас запустится вот такая вот
33:00
цепная реакция, и белок становится инфекционным, и может приводить к прионным заболеваниям, в частности, к нарушениям работы мозга, губчатой энцефалопатии.
33:09
И что же, в итоге Прузинера сожгли на костре за то, что он показал то, что раньше ученые считали маловероятным?
33:15
Нет, ему дали за это Нобелевскую премию. И, собственно, таков исход тех
33:20
случаев, когда кто-то предлагает что-то революционное и не просто идет с этим революционным в народ и говорит, у меня недооцененные идея,
33:29
купите, пожалуйста, у меня мое чудо-лекарство от всех болезней, потому что ученые скрывают и мешают мне реализовать свой гений.
33:38
Нет, получают Нобелевскую премию те, кто решают, что нужно убедить научное сообщество, которые учитывают критику, учитывают недостатки своей изначальной
33:47
методологии экспериментальной, делают свои исследования рандомизированными, слепыми, с контролем и публикуют все свои данные в открытый доступ.
33:55
И в итоге сталкиваются с тем, что другие ученые смотрят и говорят, вау, да, это действительно воспроизводится,
34:00
да, это работает, не может быть, Нобелевскую премии этому господину! И нет здесь никакой смены парадигмы, о которой очень часто говорят некоторые
34:09
философы со ссылкой на какого-нибудь философа Куна. Нет, наука движется постоянно, инкрементально, мы все время узнаем что-то новое,
34:16
мы все время обновляем нашу картину мира. Так работает наука.
34:21
И напоследок я хочу поднять еще одну, как мне кажется, важную тему: почему многие люди на самом деле заинтересованы в том,
Кто и зачем размывает представления о науке
34:27
чтобы размыть представление о том, что такое наука, что такое научный метод? Дело в том, что у науки сложилась определенная репутация.
34:35
Мы знаем, что благодаря исследованиям, которые делались в рамках этого самого научного метода, люди смогли запустить космические корабли в космос, люди смогли
34:44
сделать глобальную сеть интернет, люди смогли придумать антибиотики, многие лекарства от рака, сейчас разрабатывают какие-то подходы для борьбы со старением.
34:53
В общем, все это очень перспективно, интересно, и это работает. Поэтому к науке всем как бы хочется немножко подмазаться,
35:01
хочется сказать, что вот наша инновационная разработка, на которой мы хотим заработать кучу денег, – тоже научная.
35:08
Наша астрология научна, наша гомеопатия научна, наша теология научна. Этим самым они говорят: верьте нам, у нас все так же хорошо, как в науке,
35:16
но при этом научным методом в его классическом понимании там и не пахнет. Получается такой вот обман людей с целью
35:23
того, чтобы повысить доверие к себе за счет существующего кредита доверия,
35:28
который есть к научным институтам. К людям, которые практикуют такую риторику, к различным магам, экстрасенсам, гадалкам, квантовым терапевтам
35:37
у меня есть один совет: сходите, блин, к “коллайдеру”: проведите такое исследование, которое в принципе могло бы показать, что вы не правы.
35:44
Опубликуйте его в научном журнале, убедитесь, что оно сделано безупречно, получите в итоге свою заслуженную Нобелевскую премию,
35:51
если вы действительно считаете, что наука догматично отрицает ваши взгляды, а на самом деле вы занимаетесь наукой.
35:57
Не пытайтесь подмазаться к авторитету, а сделайте ровно то, что требует от вас научный метод.
36:02
Ну что же, я пойду применять научный метод к виртуальным мирам компьютерных игр, а вы ставьте лайки и подписывайтесь на мой канал.