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La face cachée des neurosciences

Publié en ligne le 16 octobre 2022
La face cachée des neurosciences
Sociologie de la diffusion de la neuroimagerie d’un saumon mort
Romy Sauvayre
Eres, coll. Recherches en éthique appliquée, 2022, 272 pages, 18 €

Le problème soulevé par le risque de faux positifs est important. Il consiste à prendre pour un signal pertinent ce qui n’est qu’une variation aléatoire du bruit inhérent à toute mesure. Ce risque est accru lorsque le signal est difficile à distinguer du bruit de fond, et lorsque les mesures sont répétées de nombreuses fois. Pour prendre une image, lorsque le pêcheur surveille la flottaison de son bouchon pour décider de relever sa ligne, il risque de la remonter pour rien (« faux positif ») si la surface de l’eau est agitée et que son bouchon disparaît en raison du clapot (bruit de fond élevé), ou s’il a tendance à vérifier de façon excessive la présence d’un poisson (mesures multiples).

Ce risque lié aux effets des comparaisons multiples (augmentation du risque de faux positif) a été pointé, en 2009, comme pouvant être à l’origine d’importantes erreurs dans l’analyse des mesures en neuroimagerie fonctionnelle (consistant à déterminer les corrélats cérébraux de tâches cognitives), remettant même en question la validité de nombreux travaux. La sociologue des sciences Romy Sauvayre, de l’université Clermont-Auvergne, décrit en particulier l’impact épistémique et méthodologique d’un curieux travail 1, à la grande fortune médiatique, ayant contribué à installer ce débat : afin de calibrer les détails d’une expérimentation de psychologie sociale, un jeune chercheur américain, Craig Bennett, avait installé en 2009 un saumon mort dans l’IRM. Quelque temps après, il avait traité les images résultantes comme s’il s’était agi de celles d’un participant à qui l’on confiait une tâche de lecture des émotions humaines. À sa grande surprise, la tâche présentée au saumon suscitait une activation (point rouge sur l’image) dans son cerveau ! Lorsque Bennett appliquait une correction statistique prenant en compte les comparaisons multiples, cette « activation » disparaissait. La publication de cette observation sous la forme d’un poster, accepté in extremis dans un grand congrès de spécialistes, visait à alerter sur ce risque statistique. Comme R. Sauvayre le montre, un article publié l’année précédente par Vul et col. 2, portant sur les « corrélations vaudous » 3, avait déjà préparé le terrain en suscitant une vive polémique autour de la validité des résultats publiés dans ce même champ disciplinaire. L’ouvrage de R. Sauvayre s’appuie sur une analyse fine des liens et de la trajectoire des citations et des publications pour décrire le réseau de remise en question, à différents niveaux sociaux, depuis les initiatives individuelles vers les groupes puis les disciplines, et les prescriptions normatives touchant à la méthodologie qui s’ensuivirent. Elle décrit ainsi comment une observation anecdotique, de faible valeur scientifique (un poster sur un sujet potache), a néanmoins conduit à réinterroger, à un niveau très large, les pratiques et les méthodes de l’imagerie fonctionnelle. En dépit de cette remise en question, R. Sauvayre rappelle que le contrôle statistique des comparaisons multiples est loin d’être généralisé et que des articles sont encore publiés qui négligent de prendre en compte ce risque d’erreur toujours présent. Un petit livre, dense et éclairant, sur un sujet peu connu des non-spécialistes et qui montre comment peut progresser la recherche.

Imagerie fonctionnelle d’un saumon (mort) soumis à une tâche cognitive : une activation (flèche blanche : tâche rouge correspondant à cette activation) est décelée dans son cerveau lorsque la tâche est présentée. Voir
http://prefrontal.org/files/posters/Bennett-Salmon-2009.jpg

1 Bennett CM, Baird AA, Miller MB, Wolford GL, « Neural correlates of interspecies perspective taking in the post-mortem Atlantic Salmon : An argument for multiple comparisons correction », 2009, poster en ligne : http://prefrontal.org/files/posters/Bennett-Salmon-2009.jpg

2 Vul E, Harris C, Winkielman P, Pashler H, “Puzzlingly High Correlations in fMRI Studies of Emotion, Personality, and Social Cognition”, Perspect Psychol Sci, 2009, 4:274-90. doi:10.1111/j.1745-6924.2009.01125.x. PMID : 26158964.

3 Pour Ed Wul, premier auteur, le terme “vaudou” était humoristique et soulignait le caractère brumeux (mystérieux) des corrélations obtenues au moyen de statistiques mal contrôlées. Wul E : « We use that term as a humorous way to describe mysteriously high correlations produced by complicated statistical methods (which usually were never clearly described in the scientific papers we examined). »