La neuroimagerie fournit-elle les réponses ultimes?

Au cours des nombreuses années où j'ai passé en revue des articles et des demandes de subvention en neuroscience, j'ai constaté une évolution de notre pensée, allant d'une dépendance totale aux données comportementales et cliniques à une dépendance presque aveugle des données de neuroimagerie. Quand je parle de neuroimagerie ici, je pense à une définition étroite qui ne comprend que des méthodes d'imagerie fonctionnelles qui permettent une résolution spatiale claire. Cela signifie principalement imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), magnétoencéphalogramme (MEG) et la tomographie par émission de positrons (PET), mais exclut électro-encéphalogramme (EEG) car il est connu pour avoir une mauvaise résolution spatiale (Srinivasan, 1999).

Ce que je trouve souvent, c'est que les progrès de la neuroimagerie ont amené de nombreux chercheurs à perdre de vue la distinction entre les preuves empiriques et la théorie. Pour illustrer ce point, considérons une découverte empirique suggérant que le cortex cingulaire antérieur ventrale «s'allume» sous neuroimagerie lorsque les femmes effectuent une rotation mentale, mais pas les hommes (Butler et al., 2007). Maintenant, quelqu'un pourrait être tenté d'aller plus loin et de construire une théorie dans laquelle le cortex cingulaire antérieur ventrale est impliqué dans la rotation mentale pour les femmes, mais pas pour les hommes. Après un certain temps, nous pourrions oublier que cette théorie est basée sur un (pour autant que je sache) la découverte d'IRMf non répliquée. Ainsi, nous pourrions perdre de vue la distinction entre les preuves théoriques et empiriques.

Cette question est d'autant plus complexe que la plupart des chercheurs semblent ignorer le fait que de nombreux résultats obtenus avec la neuroimagerie ont été difficiles à reproduire dans les laboratoires et les tâches. Il suffit de considérer la méta-analyse sur la neuroimagerie avec des tâches de rotation mentale menée par Zacks (2008) pour voir une illustration de ce point. L'annexe de son article est particulièrement utile pour montrer l'absence d'accord entre les études en termes de coordonnées où l'activation est obtenue en rotation mentale. Bien sûr, nous devrions nous attendre à ce que plusieurs domaines soient impliqués. Cependant, ce qui est plus problématique, c'est qu'il y a beaucoup de variabilité entre les études. Cela serait dû en partie à la variété des détails méthodologiques des tâches utilisées et au fait que la plupart des chercheurs ne se soucient pas de valider leurs tâches avec un échantillon plus grand avant de passer à une étude de neuroimagerie (Voyer et al., 2006). Après tout, une étude de neuroimagerie est tellement plus sexy qu'une étude de validation! Ce dernier point est particulièrement triste car certains éditeurs de journaux semblent maintenant croire que la seule façon d'étudier le cerveau est de faire une expérience de neuro-imagerie. Je suppose que certaines personnes ont également perdu de vue le fait que tous les comportements proviennent du cerveau. Par conséquent, toute tâche est une étude du cerveau à un certain niveau!

L'un des aspects les plus négligés des méthodes de neuroimagerie est peut-être que la façon dont une activation significative est déterminée repose souvent sur de multiples tests de signification. Les jolies couleurs montrées sur la figure typique trouvée dans un papier de neuro-imagerie reflètent généralement un résultat de test t ou un niveau de signification. Si nous sommes chanceux, les auteurs pourraient dire qu'une correction pour les comparaisons multiples a été appliquée, bien qu'elle soit rarement spécifiée au-delà de cela. Essentiellement, si nous calculons uniquement une comparaison pixel par pixel de l'activation entre les conditions expérimentales (par exemple, ligne de base versus expérimentale) et que nous nous concentrons sur une zone de 100 x 100 pixels, nous calculerons 10 000 tests t (100 x 100). Avec une correction de Bonferroni, nous considèrerons alors significatif à p <0,05 tout test où p <0,000005. Est-ce ce que font les chercheurs? Ce n'est pas clair. Cependant, j'ai récemment passé en revue un article dans lequel les auteurs ont utilisé p = 0,001 comme niveau de signification pour toute comparaison. S'ils utilisaient une zone de 100 x 100 pixels, ils auraient encore un risque d'erreur énorme dans les tests d'hypothèses statistiques. Cela peut également être aggravé par le fait que certains chercheurs incluent autant de régions d'intérêt que possible pour améliorer leurs chances d'obtenir des résultats significatifs. Si vous avez déjà lu un document dans lequel ce type d'expédition de pêche est mis en œuvre, vous devriez vous méfier! Il devrait toujours y avoir au moins une base empirique provenant de recherches antérieures pour sélectionner des régions d'intérêt spécifiques.

En lisant ce post, vous pourriez penser que je déteste la neuroimagerie. En fait, ce n'est pas le cas! Je pense que la neuroimagerie est la voie à suivre pour l'avenir de la neuroscience, car elle peut mener à un haut niveau de compréhension du fonctionnement du cerveau. Cependant, le but de mon poste est de vous avertir d'être critique en lisant ce genre de recherche. Après tout, comme tout ce que nous faisons en psychologie, la recherche en neuroimagerie est basée sur des probabilités et des manipulations expérimentales. Les problèmes de fiabilité et de validité de la mesure s'appliquent à la neuro-imagerie comme ils le font pour d'autres méthodes de recherche, ainsi qu'à la bonne application des méthodes statistiques. Heureusement, les experts en neuro-imagerie sont très conscients de ses lacunes statistiques et il y a beaucoup de bonnes personnes qui travaillent sur des solutions. Je ne suis pas concerné par ces gens. Ce qui me fait peur, c'est quand les gens prennent pour acquis les études de neuroimagerie et les utilisent pour promouvoir leur propre agenda (voir Halpern et al., 2011 pour les critiques d'un exemple de tels abus). Si nous commençons tous à considérer les résultats de la recherche de manière critique (neuro-imagerie ou autre), un tel abus sera minimisé!

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