fMRI, 15 anni di ricerche sul cervello da rifare

Un errore nei software usati per gli studi di risonanza magnetica funzionale potrebbe invalidare qualcosa come 40.000 articoli scientifici che si basano su questa tecnica di imaging.

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L'fMRI di un adulto sano, con attivazione in parte della corteccia motoria.|Science Photo Library

Un errore statistico nei principali software di analisi dei dati di risonanza magnetica funzionale (fMRI) rischia di mettere in dubbio i risultati degli ultimi 15 anni di studi sull'attività cerebrale, qualcosa come 40 mila lavori scientifici. È quanto emerge da una ricerca di Anders Eklund, dell'università di Linköping (Svezia) uscita su PNAS, una rivista particolarmente attenta al rigore metodologico delle sue pubblicazioni.

Prova di credibilità. Durante gli esperimenti in fMRI, al soggetto viene chiesto di eseguire determinati compiti, mentre il campo magnetico generato attraverso il suo corpo rivela i passaggi di flusso sanguigno nel cervello. Questi dati sono poi elaborati da software di analisi statistica che scandagliano ogni piccola unità di volume cerebrale in cerca di cluster significativi.

 

Nonostante la popolarità di questa tecnica, i tre principali programmi di analisi dei dati (SPM, FSL e AFNI) non erano mai stati testati su dati reali. Eklund e colleghi hanno raccolto i dati fMRI di 499 soggetti sani, a riposo (cioè non impegnati in alcun compito), li hanno divisi in 20 sottogruppi e li hanno confrontati, generando 3 milioni di comparazioni random.

 

Amara sorpresa. Poiché questi confronti erano totalmente casuali, i ricercatori non si aspettavano di trovare più del 5% di falsi positivi (il margine di errore fissato per questo tipo di studi). Invece hanno trovato il 70% di falsi positivi, come se ci fosse una qualche attività cerebrale relativa a un compito specifico anche in un campione senza differenze significative (tutti soggetti sani, tutti a riposo).

 

L'errore è stato corretto nel 2015, mentre gli autori scrivevano lo studio, ma dimostra quanto sia difficile validare gli studi in fMRI. Una delle ragioni è il costo dell'utilizzo di questa macchina, che fa sì che il numero di soggetti reclutati in questi studi sia sempre molto ridotto.

 

08 Luglio 2016 | Elisabetta Intini