9789147114009 by Smakprov Media AB

PubM P PubM Med d Clinica Clilini nica ical al Q Qu ueries uer rie i s ies

Nyrén Garwicz Nilsson Shoshan (red.)

Boken innehåller pedagogiskt upplagda kapitel om vetenskapsteori, informationssökning, kvantitativa och kvalitativa metoder, studiedesign, forskningsprocessen i praktiken, grundvetenskaplig och translationell forskning, etik, vetenskaplig kommunikation, och evidensbaserad medicin som bärs upp av konkreta exempel. Du får viktiga verktyg för att söka och bedöma vetenskaplig information, men också praktisk vägledning i planering av examensarbeten och forskningsstudier. Bokens redaktörer och författare representerar Sveriges medicinska lärosäten och är ledande forskare och lärare inom bland annat epidemiologi, biostatistik, medicin, molekylärbiologi, neurofysiologi, etik, kirurgi och omvårdnad. Huvudredaktörer: OLOF NYRÉN – professor emeritus i klinisk epidemiologi, Karolinska Institutet MARTIN GARWICZ – professor i integrativ neurofysiologi, Lunds universitet KERSTIN NILSSON – professor i obstetrik och gynekologi, Örebro universitet MARIA SHOSHAN – docent i experimentell onkologi, Karolinska Institutet

Grunderna för ett vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen

Ett vetenskapligt förhållningssätt tar sin utgångspunkt i nyfikenhet, granskande och ifrågasättande, men ställer också krav på metodkunskaper och förståelse för den vetenskapliga kunskapens natur och begränsningar. Grunderna för ett vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen riktar sig till dig som studerar eller redan är yrkesverksam inom medicin, biomedicin eller hälsovetenskaperna.

pleu ural ra meso mesot sot oth helioma elio elioma oma a

SSeeear arch ch

C inic Cl Clin inica inical ical al Study al Stu S tu udy Categories Categ C ategor gor ori rie iess ies Categ Ca Cate ate t g or y

Therapy Etiolo ollogy o olog Diagnosi no n osis Therapy Prrrog P og gno nosis nosi Clinica cal al pr predict ctiion ng gui uide ides es

S ope Sc pe

RR–k RR

RR+kk RR+k

Broa oad d Broa oad ad Nar Na N arr rrow

Grunderna för ett

vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen Olof Nyrén Martin Garwicz Kerstin Nilsson Maria Shoshan (red.) RR R

R sk Ri skkv kvot oten en n=

N1/P1 N0/P0

Best.nr 47-11400-9 Tryck.nr 47-11400-9

A.. Val A Valid id och reliabel reeliabel bel

9789147114009c1c.indd All Pages

B. Ej val B. va alid, id, men n reli reliabe ia abel abe bel

24/11/17 3:08 PM

ISBN 978-91-47-11400-9 © 2018 Olof Nyrén, Martin Garwicz, Kerstin Nilsson, Maria Shoshan och Liber AB Förläggare: Kristina Iritz Hedberg Redaktör: Lisa Grafström Formgivning och ombrytning: Nette Lövgren Omslag: Nette Lövgren Produktionsledare: Jürgen Borchert Första upplagan 1 Repro: OKS Prepress Services, Indien Tryck: People Printing, Kina, 2018

Kopieringsförbud Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering, utöver lärares och elevers begränsade rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt BONUS-avtal, är förbjuden. BONUS-avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningsanordnare, t.ex. kommuner och universitet. Intrång i upphovsmannens rättigheter enligt upphovsrättslagen kan medföra straff (böter eller fängelse), skadestånd och beslag/förstöring av olovligt framställt material. Såväl analog som digital kopiering regleras i BONUS-avtalet. Läs mer på www.bonuscopyright.se. Liber AB, 113 98 Stockholm Kundservice tfn 08-690 90 00 Kundservice.liber@liber.se www.liber.se

Book 2.indb 2

24/11/17 2:10 PM

Innehåll

Presentation av redaktörer och författare Förord

6 8

1 Vad kännetecknar ett vetenskapligt förhållningssätt?

Inledning Beslut baserade på vetenskapliga evidens Insikt om kunskapens natur Förmåga att söka och utvärdera källorna Kontinuerlig kritisk och konstruktiv diskussion Bidrag till forskning och utvärdering

2 Vetenskapsteori Inledning: Vetenskapsfilosofier och olika sorters vetenskap Vetenskaplig sanning och hypotesprövning Föreställningen om forskning som faktasamlande Sanning, provisorisk sanning och sanningsapproximation Hypotesprövning Orsakssamband Tillräckliga och nödvändiga betingelser Orsaker och kausal kontext Viktning av orsaker Differensprincipen Kausalitet och sannolikhet Referens

3 Informationssökning Inledning Informationsbehov och kompetens i informationssökning Informationsbehovet Kunskaper om tillgängliga informationskällor Hinder i informationssökning Litteratursökning

Book 2.indb 3

12 12 13 13 15 16 17 18 22 22 22 28 34 35 36 37 39 41 44 45 46 48 48 48 49 50

Definiera din frågeställning Välj ut lämpliga databaser Skapa en sökstrategi Genomför en informationssökning Använd relevanta referenser för att hitta liknande artiklar Sammanfattning Litteraturtips

61 62 62

4 Kvantitativa studier: Inledning

Inledning Vad karaktäriserar kvantitativ forskning?

5 Kvantitativa studier: Mätning

51 53 55 61

64 64 69

Datatyper 70 Centralvärde och variationsmått 72 Variabilitet och mätfel 73 Validitet och reliabilitet 73 Validitet och reliabilitet vid mätning av icke direkt observerbara (koverta) fenomen 77 Sensitivitet och specificitet 83 Positivt prediktivt värde 86 Negativt prediktivt värde 87 Hur hantera variabilitet i medicinska data? 89 Mått på händelser 90 Risk 90 Rat 91 Prevalens 93 Sambandsmått 96 Relativ risk 97 Riskdifferens 100 Relativ riskdifferens 102 Ett exempel: 4S-studien 103 Vanliga mätfelsberoende fenomen i klinisk forskning 107 Regression toward the mean 107 Will Rogers fenomen 110 Referenser och litteraturtips 112

24/11/17 2:10 PM

6 Kvantitativa studier: Sambands validitet och reliabilitet Observerade sambands validitet: Systematiska fel (bias) i kvantitativa studier Omvänd kausalitet Förväxling Mediering Selektion Hur kan vi skilja på förväxlande, medierande och selekterande variabler? En fördjupning om definitionen av förväxlande och selekterande variabler Mätfel Litteraturtips Observerade sambands reliabilitet: Slumpmässiga fel i kvantitativa studier Sannolikhet och sannolikhetsfördelning Skattningens sannolikhetsfördelning Konfidensintervall p-värde Kritik mot p-värden och hypotestest Mer ingående om målpopulationen Datorprogram Litteraturtips Referenser

7 Kvantitativa studier: Studiedesign Analytiska studier Experiment Kohortstudier Randomiserade interventionsprövningar Fall–kontrollstudier Deskriptiva studier Ekologiska studier Utvärdering av diagnostiska test Tvärsnittsstudier med analytisk ansats Fallrapporter och fallserier Design- eller evidenshierarki Extern validitet i kliniska studier Grundvetenskapliga experiment i modellsystem Djurmodeller Cellsystem och in vitro-system Registerbaserade studier Personnummer Nationella register Litteraturtips

Book 2.indb 4

113

114 117 118 122 124 130 132 136 139 140 142 145 154 160 168 172 174 174 175

177 178 179 180 187 195 204 204 205 206 208 209 210 211 213 214 215 216 217 222

8 Biomedicinsk grundforskning och modern molekylär medicin Inledning Kapitlets struktur och innehåll Om DNA och hur man studerar proteinfunktioner Om modellsystem i biomedicinsk forskning Några tillämpningar och utvecklingsspår Omics, systembiologi och läkemedelsutveckling Några framtidsområden inom biomedicinsk grundforskning

9 Translationell forskning Inledning Translationella processer T1-forskning T2-forskning T3-forskning Betydelse av translationell forskning Referenser

10 Kvalitativ metod Inledning Den kvalitativa forskningsprocessen Frågeställning och syfte Deduktion, induktion och abduktion Förförståelse Urvalsförfarande Datainsamling Dataanalys Resultat och diskussion Exempel på kvalitativa ansatser Kvalitativ innehållsanalys Hermeneutik Fenomenologi Fenomenografi Grounded theory (grundad teori) Etnografi Aktionsforskning Att värdera kvalitativa studier Forskningsetiska överväganden Litteraturtips

223 224 225 225 227 230 233 236 239 240 242 243 244 245 247 250 251 252 253 253 254 254 255 255 257 258 259 259 260 261 261 262 262 263 263 265 266

24/11/17 2:10 PM

11 Forskningsetik Vad är forskningsetik? Forskningsetikens grunder – de fyra principerna Göra gott-principen Icke skada-principen Autonomiprincipen Rättviseprincipen Djurförsöksetik Forskningsetisk reglering Sammanfattning Referens

12 Vetenskaplig oredlighet – praktiska aspekter Definition Förekomst Vem larmar och vem utreder? Varför förekommer vetenskaplig oredlighet? Författarfrågor Institutionellt eller individuellt ansvar Karakteristika för grupperingar där vetenskaplig oredlighet förekommer Primärprevention mot forskningsfusk Framtiden Oredlighet – vetenskapens motsvarighet till dopning?

13 Forskningsprocessen Inledning Problemformulering Hypotes Val av studiedesign Forskningsplan Etikprövning Forskningsfinansiering Datainsamling En övning i mätning Logistiken är viktig Spärrar mot felaktiga data Kodning av data Kontroll och förvaring av data Analys av data Datarensning Slutlig statistisk analys Tolkning av resultaten

Book 2.indb 5

267 268 270 272 274 281 287 289 292 293 294

295 296 296 297 298 299 300 300 300 301

Rapportskrivning Processen vid deskriptiva studier med kvantitativ ansats Processen vid grundforskning Processen vid forskning med en kvalitativ ansats Litteraturtips och referenser

320 321 322 323 325

14 Vetenskaplig kommunikation

327

Introduktion Vetenskapliga texter och peer review Struktur och stil Att läsa pek Att skriva rapport, uppsats och pek Generella synpunkter: läsflöde, struktur och logik Om plagiat och att referera Att skriva Introduction Att skriva Materials and Methods Att skriva Results Att skriva Discussion Att skriva Conclusions Att skriva Abstract Efterbehandling av texten Om att få och ge återkoppling Några tips om muntlig framställning Slutord Litteraturtips och webblänkar

328 328 331 333 335 335 338 339 341 342 344 346 346 347 348 349 350 351

301 303 304 306 308 310 312 312 313 315 315 316 316 317 318 319 319 319 320

15 Evidensbaserad medicin – tillämpning i klinisk praxis

353

Introduktion Kritisk litteraturgranskning Kritisk granskning av enskilda artiklar Randomiserade kontrollerade prövningar Observationsstudier Systematiska översikter Kritisk granskning – utifrån en frågeställning Evidensgradering Tillämpning i vården Referenser och webblänkar

354 357 357 358 366 370

381

371 376 379 380

24/11/17 2:10 PM

Presentation av redaktörer och författare REDAK TÖRER Olof Nyrén är professor emeritus i klinisk epidemiologi vid Institutionen för Medicinsk Epidemiologi och Biostatistik på Karolinska Institutet, Stockholm. Martin Garwicz är professor i integrativ neurofysiologi och forskningsverksam vid Neuronano Research Center, Institutionen för Experimentell Medicinsk Vetenskap vid Lunds universitet. Han är också ansvarig för temat Vetenskapligt förhållningssätt på Läkarprogrammet och examinator för Examensarbetena på T5 och T10. Kerstin Nilsson är professor i kirurgi, inriktning obstetrik och gynekologi och dekan för fakultetsnämnden för medicin och hälsa vid Örebro universitet. Maria Shoshan är docent i experimentell onkologi och är, med många års erfarenhet av forskningsgranskning och en fot i humaniora, även lärare i vetenskapligt skrivande på läkarprogrammet vid Karolinska Institutet.

FÖRFAT TARE Christina Bergh är professor och överläkare i Obstetrik och Gynekologi vid Institutionen för Kliniska Vetenskaper, Göteborgs Universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset, chef för HTA-centrum i Västra Götalandsregionen. Christinas forskningsområde är reproduktionsmedicin, bland annat uppföljning av barn och mammor efter IVF avseende morbiditet och mortalitet. Karin Blomberg är docent och lektor vid Institutionen för hälsovetenskaper vid Örebro universitet. Karins huvudsakliga forskningsområde är relationsskapande vård med specifikt fokus på komplexa interventioner inom hälso- och sjukvård. Vidare bedriver Karin forskning om professionsutveckling och lärande inom vårdprofessioner. Anders Ekbom är professor i epidemiologi vid Karolinska Institutet. Han är verksam vid institutionen för Medicin, hans forskning handlar till stora delar om kronisk inflammation och dess effekter. Han har även lett ett antal utredningar om misstänkt vetenskaplig oredlighet. Gert Helgesson är professor i medicinsk etik vid Karolinska Institutet, med ett mångårigt intresse för forskningsetik. Han har skrivit flera böcker i ämnet, bland annat Forskningsetik (Studentlitteratur). Germund Hesslow är docent i teoretisk filosofi och professor i neurofysiologi. Germund är verksam vid institutionen för experimentell medicinsk vetenskap vid Lunds universitet. Hans forskning inriktar sig i huvudsak på inlärning, särskilt av timing, i lillhjärnan.

Book 2.indb 6

24/11/17 2:10 PM

Niklas Juth är docent i medicinsk etik vid Karolinska institutet. Hans huvudsakliga forskningsintresse är bioetik, gen-etik och korsningen mellan politisk filosofi och medicinsk etik, exempelvis i frågor om autonomi och rättvisa. Margareta Kristenson är professor och överläkare i socialmedicin vid Linköpings universitet och Region Östergötland. Hennes forskning är inriktad på betydelsen av stress och psykosociala faktorer för insjuknade i hjärtinfarkt samt mätbarhet av egen-upplevd hälsa och hälsorelaterad livskvalitet och dess användning som utfallsmått i hälso- och sjukvården. Jonas F Ludvigsson är överläkare vid Örebro universitetssjukhus och professor på institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik vid Karolinska Institutet. Han forskar främst kring barnsjukdomar, graviditet samt magtarmsjukdomar. Evalill Nilsson är läkare och med dr inom området socialmedicin, särskilt avseende mätning av hälsorelaterad livskvalitet. Evalill är verksam vid institutionen för medicin och hälsa vid Linköpings universitet. Jörgen Nordenström är professor emeritus i kirurgi vid Karolinska Institutet med särskild inriktning mot endokrinkirurgi och metabolism. Författare av läroböckerna Evidensbaserad Medicin i Sherlock Holms fotspår och Värdebaserad vård - hur bra kan vi bli? (Karolinska Inst. Univ. Press). Arvid Sjölander är docent i biostatistik vid institutionen för Medicinsk Epidemiologi och Biostatistik, Karolinska Institutet. Han arbetar både som tillämpad statistiker inom epidemiologiska och medicinska forskningsprojekt, och som forskare inom statistisk metodutveckling. Hans huvudsakliga forskningsområde är kausal inferens, vilket handlar om att separera orsak och verkan i vetenskapliga studier. Annika Strandell är docent och universitetssjukhusöverläkare i Obstetrik och Gynekologi vid Institutionen för Kliniska Vetenskaper, Göteborgs Universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset. Annikas forskningsområden är klinisk behandlingsforskning och epidemiologi inom gynekologi och reproduktionsmedicin. Ola Winsö är professor emeritus vid Institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap och överläkare vid enheten för Anestesiologi och Intensivvård, Norrlands universitetssjukhus, Umeå universitet. Anthony Wright är professor i molekylärbiologi vid Institutionen för laboratoriemedicin på Karolinska Institutet. Hans forskning handlar om mekanismerna bakom genregulatoriska förlopp samt hur dessa styr funktionella förändringar i celler. Nuvarande fokus är på cancerutveckling i lymfom celler samt utveckling av resistens mot läkemedel i lymfomceller.

Book 2.indb 7

24/11/17 2:10 PM

Förord Alla har vi väl någon gång tvivlat på något medicinskt faktum eller vetenskapligt rön som presenterats i pressen eller i en lärobok, och haft en känsla av att ”Det där kan väl inte stämma?” Inom det medicinska fältet exponeras man ständigt för mer eller mindre välunderbyggda påståenden, som gör anspråk på att vara medicinska fakta. De kan vara explicita, men också implicita i form av t.ex. inrotade rutiner på kliniken. Oavsett om påståendena är grundade i forskning eller baserade på beprövad erfarenhet är det inte lätt att vara den som ifrågasätter, den som tänker kritiskt, den som säger: ”Vänta ett tag, hur kan vi veta att det faktiskt är på här viset?” Men den sortens nyfikenhet och ifrågasättande är starka drivkällor bakom medicinens och sjukvårdens utveckling. Inte ens som student i början av sin utbildning är det fel att kritiskt värdera existerande medicinska teorier eller rutiner: Vad finns det för vetenskaplig grund? Kan det göras bättre? Sådana frågor kan ibland resultera i kliniskt förbättringsarbete eller nya vetenskapliga rön. För att rätt bedöma presenterade fakta och påståenden är det på alla nivåer viktigt att förstå den vetenskapliga kunskapens begränsningar och inneboende osäkerhet. Boken Grunderna för ett vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen tar sin utgångspunkt i nyfikenhet och ifrågasättande, men omfattar också en begreppsvärld med regler, logik och kunskaper som måste läras in och hållas aktuella. Tillsammans utgör de verktyg och stöd för den som vill vidareutveckla sig själv, dagens kunskap och kliniska rutiner. När du och dina kolleger vill omsätta det vetenskapliga förhållningssättet i handling – det kan t.ex. vara att gå tillbaka till originalstudierna bakom nya behandlingsmetoder eller att sätta upp en egen vetenskaplig studie – så behövs dessa verktyg. Ni behöver veta hur man tar reda på vad som redan är känt respektive inte känt, hur man bedömer kvaliteten på den forskning som man stöter på, hur man tolkar fynden, och hur man ger fynden fäste i existerande kunskap. På de medicinrelaterade utbildningarna är det främst de individuella examensarbetena som erbjuder möjlighet att utveckla praktisk tilllämpning av det vetenskapliga förhållningssättet. Till skillnad från

Book 2.indb 8

24/11/17 2:10 PM

många andra delar av utbildningen, men i likhet med situationer i arbetslivet, är examensarbetet baserat på en frågeställning som väntar på svar och ett kritiskt ställningstagande: till vilken grad kan du lita på svaret du erhållit? Den här bokens syfte är att ge dig grunderna i det vetenskapliga förhållningssättet under tiden som student och i det kommande yrkeslivet. Den kan alltså fungera både som lärobok och referenshandbok vid planering och genomförande av egna vetenskapliga studier och examensarbeten. Det är författarnas förhoppning att den också kommer att användas som en allmän källa till vetenskaplig metodkunskap under hela yrkeskarriären. Det kan inte nog understrykas att dagens akademiker i sjukvården måste hänga med i en snabb utveckling, där fackböcker raskt blir inaktuella och medicinska villfarelser snabbt kan få stor spridning. Många kommer tidigare än de tror att bli ombedda att bedöma vetenskapliga artiklar för facktidskrifter och att utveckla nya riktlinjer för utredning och behandling. Då behövs de vetenskapliga metodkunskaper som denna bok är avsedd att förmedla. Just därför kan boken också vara av intresse för redan yrkesverksamma läkare, lärare, handledare, kliniskt verksam sjukvårdspersonal och andra som är intresserade av att få en inblick i vad det vetenskapliga förhållningssättet går ut på, och som vill uppdatera sina kunskaper i medicinvetenskaplig metodologi. Vi hoppas därför att boken är till nytta när du som student svettas över läroböcker och tentor, och som färdigutbildad debatterar med kollegor, hanterar väl pålästa patienter och försöker värja dig mot förförisk medicinsk marknadsföring. Det vetenskapliga förhållningssättet och metodologin stärker dig i din vilja att göra rätt, din strävan att lära dig mer och din ambition att bidra till förbättringar i sjukvården under hela ditt yrkesliv. Olof Nyrén, Martin Garwicz, Kerstin Nilsson & Maria Shoshan

Book 2.indb 9

24/11/17 2:10 PM

Book 2.indb 10

24/11/17 2:10 PM

Vad kännetecknar ett vetenskapligt förhållningssätt? – en orientering i bokens temaområden

Olof Nyrén, Martin Garwicz, Kerstin Nilsson & Maria Shoshan

Att vara läkare är att i mötet med den enskilda patienten, med anhöriga och närstående, med olika grupper i samhället och inför övergripande frågor som rör hälso- och sjukvården kunna förena en grundläggande humanistisk människosyn med ett vetenskapligt förhållningssätt. Detta inledande kapitel utvecklar mer specifikt vad det vetenskapliga förhållningssättet innebär och ger för varje aspekt eller tema hänvisningar till relevanta kapitel i boken.

Book 2.indb 11

24/11/17 2:10 PM

Inledning Det finns inte någon allmänt vedertagen definition på vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen. Likväl är de flesta överens om att ett vetenskapligt förhållningssätt är önskvärt. I det här kapitlet listar redaktörerna fem centrala aspekter som vi anser fångar essensen av ett vetenskapligt förhållningssätt: 1. En ambition att basera alla medicinska beslut på bästa tillgängliga vetenskapliga evidens. 2. Fördjupad insikt i den medicinska vetenskapens natur och utveckling. 3. Beredskap och förmåga att söka och utvärdera de vetenskapliga källorna. 4. En fortlöpande kritisk och konstruktiv diskussion med respekt för andras kompetenser. 5. Förmåga och beredskap att bidra till forskning eller utvärdering på vetenskaplig grund. I det följande utvecklas punkterna, en och en.

Beslut baserade på vetenskapliga evidens Det är varje läkares uppgift att skaffa bästa möjliga underlag för medicinska beslut. Av detta följer att läkare och annan akademiskt utbildad sjukvårdspersonal måste väga in ”vetenskapens nuvarande ståndpunkt” i sitt beslutsfattande (kap. 15). Därutöver måste patientens individuella situation och önskemål beaktas. För att hitta relevant information behöver man informationskompetens (kap. 3), och därefter måste informationen från vetenskapliga studier och systematiska översikter tolkas och sättas i sitt sammanhang. Det är inte alltid som evidensen i studier och översikter håller måttet, men ambitionen att basera sitt medicinska beslutsfattande på ett underlag av högsta klass bör hela tiden finnas. Sammantaget krävs en gedigen medicinsk grundutbildning, kombinerad med klinisk erfarenhet och kunskaper i medicinvetenskaplig metodologi.

Book 2.indb 12

24/11/17 2:10 PM

Insikt om kunskapens natur Medicinska ”sanningar” är i regel approximativa, temporära och behäftade med en viss osäkerhet. Detta beror delvis på att vetenskapliga samband aldrig i strikt bemärkelse och med rimlig säkerhet kan verifieras, utan endast kan förkastas – när rimliga skäl för detta finns (kap. 2). Även det som tycks vetenskapligt väl förankrat eller baserat på beprövad erfarenhet kan därför bli föremål för omvärdering (kap. 2 och 13). En följd av detta är att det då och då publiceras välkontrollerade rapporter som går så mycket på tvärs mot rådande uppfattningar att professionen grundligt måste omvärdera hela den gällande teorin. Detta gäller såväl för den biomedicinska forskningen som för rutiner och metoder i sjukvården, som inte sällan vilar på en osäker vetenskaplig grund. Det man lärt sig under utbildningen är därför bara en första ”grundning”, och under yrkeslivet kommer denna att kontinuerligt behöva omprövas och vidareutvecklas. Implementering av många typer av prekliniska fynd och kunskaper till den praktiska sjukvården sker inte utan problem och kan vara tidsödande (kap. 9). Det gäller alltså för kliniskt verksamma yrkesutövare att fånga upp ny tillförlitlig och relevant kunskap och samtidigt genomskåda påståenden som inte har tillräcklig vetenskaplig täckning. Förändrings- och implementeringsarbete kräver kunskap om t.ex. önskemål, erfarenheter och attityder hos patienter och vårdpersonal. Det är också nödvändigt att ha översiktlig kunskap om frågeställningar, metoder och möjligheter inom grundläggande biomedicinsk forskning (kap. 8). Dessa, och besläktade aspekter av den medicinska kunskapens natur och utveckling belyses i kapitlen om vetenskapsteori (kap. 2), kvantitativa metoder (kap. 4–7), kvalitativa metoder (kap. 10), biomedicinsk och translationell forskning (kap. 8 och 9).

Förmåga att söka och utvärdera källorna För att hålla sig informerad om utvecklingen och träna sig på att granska artiklar bör man redan som student regelbundet läsa vetenskapliga originalartiklar. När gamla eller nya rutiner ifrågasätts måste man kunna söka upp de artiklar som ligger till grund för den ifrågasatta rutinen samt alla artiklar där den jämförs med de relevanta alternativen. Att sålla fram just de relevanta artiklarna bland de tiotals miljoner medicinvetenskapliga artiklar som finns i befintliga databaser kräver 13

Book 2.indb 13

24/11/17 2:10 PM

specialkunskap, vana och träning (kap. 3 och 15). Man måste kunna skilja på vetenskapligt tillförlitliga och icke tillförlitliga studier och man måste kunna väga ihop de tillförlitliga resultaten på ett rimligt och begripligt sätt (kap. 15). I dessa sammanhang har, utöver logiska resonemang, olika slag av statistiska analyser stor betydelse som verktyg för stringent utvärdering, eftersom de kan vara det som gör skillnaden mellan en subjektiv ”gnagande känsla” och ett mer objektivt ställningstagande. En förtrogenhet med den aktuella vetenskapliga litteraturen hjälper också till att hålla analytisk distans när förment revolutionerande nyheter presenteras. Det finns ett ständigt tryck från kommersiella aktörer att få in sina produkter i rutinsjukvården. Nya metoder, läkemedel och apparater bör inte släppas in innan verksamheten försäkrat sig om att de vilar på solid vetenskaplig grund och att de faktiskt är bättre än de redan tillgängliga. I kapitlet om informationskompetens (kap. 3) beskrivs i detalj hur litteratursökningar bör gå till. Utöver sådant arbete är det givande att regelbundet följa någon eller några av de stora allmänna medicinska tidskrifterna (t.ex. New England Journal of Medicine, The Lancet, British Medical Journal) samt någon lämplig tidskrift inom ditt egnaspecialområde. Utnyttja de nyheter som många förlag, tidskrifter, specialistorganisationer och EBM/HTA-organisationer (se faktaruta 1)

FAKTARUTA 1. EBM OCH HTA-RESURSER EBM står för Evidensbaserad medicin. För en närmare presentation av EBM-rörelsen, dess filosofi och arbetsmetoder hänvisas till kapitlen 3 och 15. HTA är en akronym för Health Technology Assessment. Fristående organisationer som genomför grundliga utvärderingar av medicinska metoder (t.ex. Statens beredning för medicinsk och social utvärdering [SBU] i Sverige, National Institute for Health and Care Excellence [NICE] i Storbritannien) kallas vanligen HTA-organisationer. De använder EBM-rörelsens granskningsmetoder men vidgar perspektivet något och inkluderar även hälsoekonomiska och etiska aspekter.

Länkar till EBM/HTA-organisationer och EBM-resurser: • Cochrane Library: www.thecochranelibrary.com • Trip Database: www.tripdatabase.com • Statens beredning för medicinsk och social utvärdering www.sbu.se • National Institute for Health and Care Excellence www.nice.org.uk • Center for Evidence-based Medicine www.cebm.net • BMJ Clinical Evidence http://clinicalevidence.bmj.com • BMJ Best Practice https://bestpractice.bmj.com

Book 2.indb 14

24/11/17 2:10 PM

skickar ut via exempelvis nyhetsbrev och i sociala medier. Besök regelbundet någon eller några av EBM/HTA-organisationernas hemsidor. I faktarutan finns några tips om nyttiga länkar. Då flera av dem kräver abonnemang är det lämpligt att gå via lärosätenas eller landstingens bibliotek.

Kontinuerlig kritisk och konstruktiv diskussion Det är viktigt att förstå hur komplex den vetenskapliga arenan är idag. Det finns många olika och sinsemellan kompletterande kompetenser. Ingen vet allt. Diskussion, och särskilt argumentation, är en grundförutsättning för att nya idéer ska komma fram, och för att de ska bli granskade, utvärderade och slutligen kanske tillämpade. Därför måste man våga fråga, vare sig man är ute efter en rak förklaring, expertstöd i vidare mening eller för att få höra olika aspekter och synsätt. Man måste kunna formulera distinkta frågor som går att besvara. Välformulerade och adekvata frågor ingår i det noggranna förarbetet till en vetenskaplig studie (kap. 13), men också till en enklare redogörelse eller rapport till en chef, kollega eller examinator. När man sammanställer en vetenskaplig redogörelse så bör presentationen struktureras på ett vedertaget sätt som underlättar för mottagarna att hitta och förstå informationen (kap. 14), vilket i sin tur främjar en relevant diskussion. Strävan efter objektivitet är en viktig komponent i vetenskaplig argumentation och kritik (kap. 2 och 14). Resultaten av studier och utredningar får inte påverkas av lokala eller personliga preferenser, och även tolkningarna av resultaten ska framställas på ett sakligt och otvetydigt sätt. Argumentationen (i såväl ord som siffror) och budskapet ska alltså reflektera kritisk analys och tillförlitlighet snarare än personlig lidelse. Samarbete och olika kompetenser inom vetenskapliga projekt bidrar till tillförlitligheten och till att analysen och diskussionen kring resultaten blir nyanserad och relevant. Diskussionerna pågår på olika nivåer, från kliniken och labbet till de vetenskapliga konferenserna och tidskriftssidorna, och tillbaka i kliniken. En eftertänksam, kritisk och ifrågasättande attityd är en hörnsten i den växelverkan mellan tvivel och nyfikenhet som driver utvecklingen framåt.

Book 2.indb 15

24/11/17 2:10 PM

Bidrag till forskning och utvärdering En aktiv roll i det vetenskapliga samtalet behöver inte begränsas till ett deltagande i diskussioner, utan kan utmynna i att man själv deltar i ett biomedicinskt forskningsprojekt eller en utvärdering av diagnostik eller behandling i kliniken (kap. 13). Utbildningarnas examensarbeten kan vara ett första tillfälle till sådant deltagande. Senare i yrkeslivet kan man till exempel bidra till att ett sjukvårdsteams patienter, så långt det är praktiskt möjligt, följs upp så att empirisk kunskap om behandlingsresultaten utvinns. Att delta i den nationella statistik som förs i de så kallade kvalitetsregistren (kap. 7) är ett självklart ansvar för att bidra till ökad kunskap. När intressanta frågor inte kan besvaras med enkel statistik, och om ingen annan redan har studerat saken, bör det finnas en vilja och förmåga att initiera ett eget forskningsprojekt. Graden av aktivitet kan variera från att vara drivande huvudman för ett projekt till att bidra med patienter eller data till någon annans forskningsprojekt. Påbörjar man doktorandstudier så befinner man sig ofta mitt i ett pågående projekt som kan vidareutvecklas, både med egna idéer och inte minst via de kontakter man får. Är man kliniker, så kan patientunderlaget på en enskild klinik vara för litet för en studie, men då är det ofta en god idé att slå sig samman med andra kliniker och genomföra en s.k. multicenterstudie. Oavsett vilket steg i yrkeslivet och vilken aktivitetsnivå man befinner sig på, och oberoende av om projektet har all nödvändig specialkompetens på central nivå, är det nödvändigt att alla medarbetare på lokal nivå har en grundläggande kompetens i medicinsk forskningsmetodik (kap. 4–7, 10 och 13) och en förtrogenhet med etiska principer och regelverk (kap. 11 och 12).

Sammanfattning: Vad kännetecknar ett vetenskapligt förhållningssätt? 1. En ambition att basera alla medicinska beslut på bästa tillgängliga vetenskapliga evidens. 2. Fördjupad insikt i den medicinska kunskapens natur och utveckling 3. Beredskap och förmåga att söka och utvärdera de vetenskapliga källorna. 4. En fortlöpande kritisk och konstruktiv diskussion med respekt för andras kompetenser. 5. Förmåga och beredskap att bidra till forskning eller utvärdering på vetenskaplig grund.

Book 2.indb 16

24/11/17 2:10 PM

Vetenskapsteori

Germund Hesslow

Vetenskapsteori är ett brett begrepp som bland annat innefattar hur vi kan erhålla kunskap om olika företeelser på ett systematiskt sätt och hur denna kunskap är beskaffad. Många av de resonemang som vetenskapsteorin behandlar är implicita i det vetenskapliga förhållningssättet och lyfts inte alltid medvetet fram i en medicinsk forskares eller klinikers vardag. Men begrepp som vetenskaplig sanning, hypotesprövning och orsakssamband har tillsammans en väldigt stor inverkan på allt vetenskapligt tänkande och all vetenskaplig verksamhet inom det medicinska fältet. I detta kapitel utvecklas dessa begrepp och till dem kopplade resonemang med stöd av en rad exempel, huvudsakligen från den medicinska vetenskapshistorien. Det blir tydligt att vetenskapsteori är så grundläggande för den vetenskapliga kunskapssynen att såväl mindre som mer erfarna forskare och kliniker har anledning att återkomma till de vetenskapsteoretiska resonemangen gång på gång. Begreppen vetenskaplig sanning, hypotesprövning och orsakssamband är också centrala för förståelsen av exempelvis kvantitativ metodik och statistik, som utgör bokens kapitel 5, 6 och 7.

Book 2.indb 17

24/11/17 2:10 PM

Inledning: Vetenskapsfilosofier och olika sorters vetenskap Det som skiljer vetenskapen från andra mänskliga verksamheter antas ibland vara tillämpandet av något som kallas den vetenskapliga metoden. Man tänker sig att det existerar en särskild metod eller ett särskilt sätt att tänka, som är vetenskapligt och som på viktiga punkter skiljer sig från vardagligt tänkande eller sunt förnuft. Företrädare för den moderna vetenskapen talar ibland högstämt om Den Vetenskapliga Metoden som något som ger verksamheten legitimitet och status. Kvaliteten på sjukvården anses garanterad av att den bedrivs i enlighet med ”vetenskap och beprövad erfarenhet”. (Ibland skiljer man mellan vetenskaplig och naturvetenskaplig metod, men av skäl som kommer att klarna längre fram bortser jag här från eventuella skillnader mellan olika typer av vetenskap.) Här kommer jag att utgå ifrån att vetenskapligt tänkande i grund och botten är en tillämpning av grundläggande logiska lagar. Liksom matematikens lagar gäller på samma sätt i vetenskapen som i vardagslivet är logikens lagar också desamma överallt. Det som är ett logiskt och bra argument i vardagslivet är det också i vetenskapen och omvänt. Härav följer att föreställningen om en särskild vetenskaplig, eller naturvetenskaplig, metod eller världsbild, som är någonting annat än det sunda förnuftet, är felaktig eller i varje fall vilseledande. Naturligtvis hanterar forskare metoder och begrepp som sällan eller aldrig används av gemene man. De använder till exempel avancerad teknisk utrustning för att studera saker som inte syns med blotta ögat. De använder en för utomstående ofta svårbegriplig matematik och många använder, även när de studerar alldagliga fenomen som röstbeteende eller skolresultat, komplicerade statistiska metoder och begrepp. Men det är inte användningen av dessa metoder och begrepp som definierar en verksamhet som vetenskaplig. Metoder och perspektiv är inte vetenskapens utgångspunkt. I begynnelsen är alltid det vetenskapliga problemet. De tekniker som går under namnet vetenskaplig metod är ingenting annat än förnuftets sätt att försöka lösa sådana problem. Vetenskapligheten består i att problem löses och frågor be18

Book 2.indb 18

24/11/17 2:10 PM

svaras sanningsenligt. Om det är något som skiljer vetenskapen från andra sätt att bilda sig uppfattningar om verkligheten, så är det att man i vetenskapen prioriterar sanningen och allmängiltigheten. De frågor vetenskapen ställer är ofta svårare att besvara än vardagslivets frågor, och kravet på säkerhet i svaren är större. Inte heller vill jag hävda att man inom olika vetenskapliga områden använder sig av samma metoder. Det är inte rimligt att ställa humanistisk forskning mot naturvetenskaplig med hänvisning till att naturvetare inte använder samma metoder som humanister. Det gör de visserligen inte, men det finns lika stora skillnader mellan psykologi, språkvetenskap och filosofi och mellan evolutionsteori, fysik och fysiologi som det gör mellan exempelvis historia och paleontologi. Ändå har dessa metoder alla sin källa i samma grundläggande förnuft.

Genombrottet för den vetenskapliga metoden sägs ofta vara Galileo Galileis införande av den experimentella metoden i fysiken på 1600-talet. I en bemärkelse är detta säkert riktigt, men det är också vilseledande. För det första förekom experimentell verksamhet långt före Galilei, och för det andra kan viktig forskning mycket väl bedrivas utan experiment. Det var inte Galilei som upptäckte att man kan skaffa sig värdefull erfarenhet genom att pröva sig fram (i grund och botten är det vad experimentell verksamhet går ut på), även om han var först med att utnyttja experimentet på ett speciellt sätt i fysiken. Den grekiske historikern Herodotos (400-talet f.Kr) berättar hur den egyptiske kungen Psammetikos (600-talet f.Kr) utförde ett experiment för att ta reda på vilket det ursprungliga folket var. Han såg till att två barn fick växa upp isolerade tillsammans med en herde som instruerats att aldrig tala med dem. Efter ett par år fick herden höra barnen yttra ett ord som uppfattades som frygiskt, och man drog slutsatsen att det äldsta folket måste vara det frygiska. Historien är nog inte sann, och även om den var det, skulle vi idag inte tillskriva experimentet någon större tyngd. Det illustrerar dock att själva sättet att tänka, idén att man kan utröna ett samband i naturen genom ett experiment där man aktivt försöker utesluta vissa faktorer som tänkbara förklaringar, var fullt begripligt för människor långt innan det fanns någon organiserad vetenskaplig forskning. Den som saknar vetenskaplig skolning inser kanske inte omedelbart att, och i så fall hur, ett experiment bör utföras, men detta betyder 19

Book 2.indb 19

24/11/17 2:10 PM

inte att den experimentella metoden ligger vid sidan av det spontana vardagliga sättet att tänka. Det betyder bara att den tränade forskaren har mer erfarenhet av en viss typ av problem, har tänkt mera på hur de bör lösas och har tillgodogjort sig andras erfarenheter och tankar. Vid sidan av grundläggande logik är vetenskaplig metod ett resultat av ofta dyrköpta erfarenheter. Vetenskapen kritiseras för att lägga alltför stor vikt vid det mätbara och objektiva och för vad man uppfattar som bristande intresse för tillvarons subjektiva aspekter. Det ligger en sanning i detta. Forskare lägger i allmänhet ner stora ansträngningar på att minska den personliga upplevelsens betydelse i det vetenskapliga arbetet. Detta beror emellertid inte på bristande intresse för känslor, tankar eller religiösa upplevelser. Anledningen är istället försiktighet och erfarenheter av riskerna med att lita på subjektiva data. År 1902, sju år efter upptäckten av röntgenstrålningen, beskrev den franske fysikern Prosper-René Blondlot en ny typ av strålar. Upptäckten väckte stort intresse, och under de närmaste åren publicerades ett par hundra forskningsrapporter från franska laboratorier om dessa så kallade N-strålar. Det visade sig emellertid att engelska och amerikanska forskare hade svårigheter att observera N-strålarna, och en viss skepsis började breda ut sig. Den amerikanske fysikern Robert W. Wood, som tidigare gjort sig ryktbar som avslöjare av ockultister, reste till Blondlots laboratorium i Nancy och lyckades snabbt avslöja att N-strålarna var resultatet av Blondlots inbillning. Man kunde kanske tro att situationen skulle vara lättare vid studiet av människor, som själva kan beskriva sina tankar och upplevelser. Erfarenheten visar emellertid att det inte är fallet. Under några decennier kring 1900-talets början var det vanligt att man i psykologisk forskning utnyttjade försökspersoners egna upplevelser – introspektion – som en metod att få fram data om psyket. Denna forskning hade dock ingen framgång i den meningen att den lyckades framlägga några oomstridda påståenden om hur det mänskliga psyket är beskaffat. Resultat från en forskare motsades alltid av någon annan. Allt mer kraft ägnades åt gräl om hur försökspersoners rapporter om det egna psyket skulle tolkas. Introspektionen visade sig helt enkelt vara en otillförlitlig metod.

Book 2.indb 20

24/11/17 2:10 PM

Naturligtvis finns det här ett avvägningsproblem. Högt ställda krav på objektivitet hos vetenskapliga observationer kanske leder till säkra påståenden, men om ganska triviala ting. En större tolerans för subjektiva data kan göra det lättare att studera mänskligt viktiga saker. Men om resultaten genast motsägs av andra, blir det omöjligt för oss att avgöra vad som är sant. Givetvis kan avvägningarna se olika ut i olika vetenskaper. Man kan säga att det finns ett kontinuum av principer för vetenskapligt tänkande, där grundläggande logik finns i den ena änden och konkreta regler för hur ett medicinskt experiment med t.ex. placebokontroller är utformat i den andra änden. I de avsnitt jag skrivit nedan om hypotesprövning, vetenskaplig sanning och kausalitet har jag valt att lägga tyngdpunkten på principer med ganska stor räckvidd men ändå i huvudsak relevanta framför allt för biomedicinsk forskning. Jag vill gärna understryka att dessa principer inte är i konflikt med principer för t.ex. psykologisk eller humanistisk forskning, men de kanske är mindre relevanta, och för en humanist torde andra principer vara av större intresse. Vetenskapsteori eller vetenskapsfilosofi, som ämnet ofta kallas, är inte själv en exakt vetenskap och det finns olika uppfattningar bland forskare och vetenskapsfilosofer. Det är ofrånkomligt att den syn på vetenskapligt tänkande jag försökt förmedla nedan i någon mån bygger på personliga uppfattningar. Det är dock min förhoppning att texten, även om den inte är absolut sann, kan bidra till en djupare förståelse för vetenskapens natur. Jag har inte gjort något försök att sammanfatta hela ämnet vetenskapsteori. Jag har valt ut ett par områden som jag tror är särskilt viktiga för läkarstudenter som behöver ett fördjupat perspektiv på den kunskap de förvärvar under sina studier. Det första avsnittet handlar om det vetenskapliga sanningsbegreppet och hypotesprövning och det andra om orsakssamband.

Book 2.indb 21

24/11/17 2:10 PM

Vetenskaplig sanning och hypotesprövning Föreställningen om forskning som faktasamlande De flesta av oss har en bild av den vetenskapliga kunskapsutvecklingen som är ganska vilseledande och som tyvärr ofta förstärks av forskares sätt att uttrycka sig. Man säger t.ex. att något är ”vetenskapligt bevisat” eller att forskningen nu har ”fastslagit”. När jag säger att detta är vilseledande menar jag inte bara att forskningen inte alltid uppnår helt säkra slutsatser och att vi därför ofta måste nöja oss med sannolika slutsatser. Även föreställningen att forskare kommer fram till saker som har en hög sannolikhet är vilseledande. En annan vanföreställning är att kunskapsbildningen är kumulativ, att kunskapen växer genom att nya fakta upptäcks och läggs till de gamla, så att den samlade högen hela tiden växer. Det finns förstås ett korn av sanning i detta men det finns också en bemärkelse i vilken kunskapen ibland utvecklas genom att ”krympa”, nämligen när kunskapen kan organiseras och formuleras på ett mer ekonomiskt sätt. Detta var t.ex. fallet när Isaac Newton lyckades sammanfatta nästan allt samtida vetande inom fysiken i tre grundläggande antaganden ur vilka alla andra satser inom mekaniken kunde härledas. På liknande sätt var det när James C. Maxwell kunde sammanfatta alla kända elektromagnetiska fenomen i fyra grundläggande ekvationer.

Sanning, provisorisk sanning och sanningsapproximation Låt mig illustrera några viktiga aspekter på det vetenskapliga framåtskridandet med tre historiska exempel. E XEMPEL A : UR ALSTRING

För moderna människor är det självklart att levande organismer härstammar från föräldrar av samma slag. Länge trodde man dock att liv kunde uppstå spontant ur död materia genom en process som kallades ”uralstring”. Aristoteles trodde t.ex. att ålar och larver uppstod spontant i fuktig lera respektive gammalt kött, och så sent som vid mitten av 1600-talet hävdade kemisten Jan Baptist van Helmont att möss kunde uppstå av sig själva i en kruka fylld med havre och tillsluten av en gammal skjorta. 22

Book 2.indb 22

24/11/17 2:10 PM

Fastän det fanns åtskilliga tvivlare började uralstringsteorin inte på allvar ifrågasättas förrän den toskanske hovläkaren Francesco Redi vid slutet av 1600-talet sökte avgöra frågan med hjälp av experiment. Redi menade, att om larverna som iakttogs i ruttnande kött kom från andra djur, så borde processen kunna hindras genom att man hindrade dessa djurs tillträde till köttet. Han införskaffade ett antal krukor och lade i var och en av dem ner ”en (död) orm, litet fisk och en skiva kalvkött”. Hälften av krukorna tillslöts med papper medan de övriga lämnades öppna. Anrättningen fick sedan stå till sig i några dagar. Det visade sig att fastän de öppna krukorna vimlade av larver kunde inga iakttas i dem som tillslutits. Redi förklarade detta med att larverna, som i själva verket var outvecklade flugor, härrörde från ägg som flugorna tappat i krukorna. Det föreföll således som om levande organismer bara uppstod i närvaro av föräldrar. Saken var emellertid inte alldeles klar, för motståndarna kunde hävda att frånvaron av larver i de slutna kärlen orsakats av en försämrad luftcirkulation och Redi upprepade därför experimentet, men i stället för papper använde han nu ett tätt tyg som släppt igenom luft men var ogenomträngligt för flugorna och deras ägg. Resultatet blev detsamma.

Redis uppfattning vann relativt snart allmän spridning, men uralstringsteorin aktualiserades på nytt av den nyligen upptäckta mikroskopiska världen. Om man i mikroskopet studerade exempelvis vatten som silats genom hö, kunde man observera stora mängder små organismer, och om man kokade en sådan höinfusion, och därmed dödade djuren, kom dessa tillbaka efter några dagar. Många menade att detta bevisade att mikroskopiska organismer uppstått spontant. År 1718 berättade emellertid Louis Joblot, att om man kokade en höinfusion eller en buljong i en hermetiskt tillsluten behållare, kunde inget liv iakttas, även om man väntade i månader. Bröts förseglingen, dröjde det dock inte länge förrän ”smådjuren” var där igen. Det föreföll alltså som om djuren bara uppstod i närvaro av luft, och Joblot drog slutsatsen att de också härrörde ifrån luften. Experimentet var dock inte avgörande, för som många påpekade trängdes luften ut vid kokningen, och om ”smådjuren” behövde luft, kunde detta också förklara Joblots resultat. Experimentet visade bara att luft var nödvändigt för djuren, inte att de faktiskt kom ifrån luften. För att tillbakavisa den invändningen lät Franz Schulze 1836 luft som 23

Book 2.indb 23

24/11/17 2:10 PM

passerat svavelsyra eller kalilut få tillträde till infusionen, dock utan att några djur kunde iakttas, och något år senare fick Theodor Schwann samma resultat med luft som först upphettats. Tanken var att denna behandling skulle döda eventuella organismer, men utan att förstöra de beståndsdelar i luften som kunde tänkas vara nödvändiga för deras uppkomst. Anhängarna av uralstringsteorin var dock fortfarande inte nöjda. Fastän infusionen nu fick tillgång till luft, var det inte uteslutet att luften förstörts på något avgörande sätt av de beskrivna procedurerna. Schwann visade visserligen att grodor mådde utmärkt, även om de bara fick andas luft som först upphettats, men man kunde ju inte veta att den inte påverkats i något avseende som var av betydelse för mikroorganismerna, som ju trots allt kunde ha andra behov än grodor. Dödsstöten för uralstringsteorin kom inte förrän Louis Pasteur på 1850-talet visade dels att luften faktiskt innehöll mikroorganismer, och dels att man kunde förhindra deras uppkomst i en buljong, även om denna fick tillgång till luft som inte påverkats alls. Pasteur filtrerade luft genom bomullskrut som sedan upplöstes med eter och alkohol. I det så erhållna ”luftdammet” kunde han sedan observera ett flertal levande organismer. För att visa att liv kunde förhindras i en buljong, även med tillgång till opåverkad luft, använde Pasteur en kolv med en till ett långt rör utdragen hals som först böjts av horisontellt och därefter formats till ett U. Kokas en lösning i ett sådant kärl, trängs luften ut och återvänder när kärlet svalnar. Några organismer kan dock inte följa med, därför att luftens rörelser i röret är för små för att kunna bära några större partiklar, och dessa kommer i stället att stanna i U:ets botten. Det visade sig också att inga levande varelser kunde observeras i lösningen. När historien om uralstringsstriden berättas, framställs den oftast som om vi idag med säkerhet vet hur det faktiskt förhåller sig och som om de experimentella resultaten entydigt visade vad som var sant. Som framgår av beskrivningen ovan finns det dock alltid invändningar mot experimenten, och det finns alltid logiska luckor i bevisföringen. Det är också viktigt att se, att när tron på uralstring efterhand övergavs, så var det inte de experimentella resultaten ensamma som var avgörande utan en förändrad syn på den levande materien i allmänhet. Själva begreppet liv förändrades.

Book 2.indb 24

24/11/17 2:10 PM

E XEMPEL B: SEMMELWEIS OCH LIK Ä MNET

Vid mitten av 1800-talet arbetade den ungerske läkaren Ignáz Philipp Semmelweis som obstetriker på förlossningskliniken vid det berömda Allmänna sjukhuset i Wien. Semmelweis brottades med vad som var ett av tidens största medicinska problem. Under timmarna efter förlossning drabbades en betydande andel av nyförlösta kvinnor av en ofta dödlig febersjukdom kallad barnsängsfeber. Orsakerna till sjukdomen var höljda i dunkel. Man spekulerade kring kosmiska störningar, dålig luft, för hårt snörda korsetter och mycket annat. Även om bakterier redan på 1600-talet hade observerats i mikroskop var deras utbredning och verkningar okända, och kopplingen till sjukdom var ännu inte etablerad. Vissa hypoteser kunde Semmelweis underkasta en provisorisk värdering genom jämförelser mellan olika avdelningar. Sjukdomsfrekvensen varierade nämligen kraftigt mellan dessa. Han ansåg exempelvis att kosmiska störningar var en dålig förklaring, då sådana inte gärna kunde förklara varför bara ett par procent av kvinnorna på en avdelning drabbades medan tio, ibland mer än femton, procent kvinnorna på en närliggande avdelning blev sjuka. Han observerade också att patienterna hanterades av olika personalkategorier. På en avdelning undersöktes de av barnmorskor medan de på en svårare drabbad avdelning undersöktes av läkarstudenter. Det var dock inte lätt att se på vilket sätt detta skulle kunna vara av betydelse. En avgörande ledtråd kom när en läkare på sjukhuset avled i symtom som mycket liknade barnsängsfebern. Denne hade vid en obduktion skurit sig i fingret med en skalpell som just varit i kontakt med en varböld. Semmelweis föreslog att sönderfallande eller ruttnande vävnad, ”likämne”, från varbölden hade kommit in i kirurgens blodomlopp och där orsakat febersjukdomen. Denna mekanism skulle också kunna förklara barnsängsfebern. Det föreföll nämligen finnas en starkt förhöjd risk att drabbas bland kvinnor som undersöktes av studenter som tidigare tränat sig på att hantera lik. Semmelweis formulerade hypotesen att barnsängsfebern orsakades av likämne, och för att testa den instruerades personalen att noggrant tvätta sina händer med ett kraftfullt rengöringsmedel. Detta ledde till en dramatisk minskning av sjukdomsfrekvensen. Under vissa månader förekom faktiskt inte ett enda fall, fastän enstaka fall fortsatte inträffa. Semmelweis ansåg sig ha fått stöd för likämneshypotesen.

Book 2.indb 25

24/11/17 2:10 PM

Samtida skeptiker pekade på de få fall som förekom trots noggranna hygienåtgärder, och det skulle ta lång tid innan Semmelweis insats erkändes. En intressant fråga är nu denna: hade Semmelweis rätt? Frågan kan synas enkel men är faktiskt rätt komplicerad. Idag skulle vi säga att sjukdomen orsakades av en bakteriell infektion och att något ”likämne” egentligen inte existerar. Samtidigt ter det sig orimligt att avfärda likämneshypotesen som falsk. Semmelweis kände inte till bakterierna och skulle inte ha kunnat formulera någon bakteriell hypotes. Det som Semmelweis kallade för likämne var dock de facto bakterier och sjukdomen orsakades av materia som överfördes från infekterad vävnad. Dessutom ledde Semmelweis idé till en effektiv metod för att förebygga sjukdomen. Det ter sig rimligt att säga att likämneshypotesen, även om den i strikt mening inte var sann, ändå kom ganska nära sanningen och representerade ett betydande framsteg över de alternativa förklaringarna. E XEMPEL C: DEN KL A SSISK A F YSIKEN

Den fysikaliska teori som Isaac Newton publicerade 1687 sammanfattade i tre grundläggande satser allt som då var känt om rörelse, gravitation, kraft och närbesläktade fenomen. Newtons mekanik dominerade fysiken i trehundra år och tjänade också som förebild för andra vetenskaper. Det ansågs länge att Newton hade sagt sista ordet inom sitt område och att andra vetenskapliga fält skulle genomgå samma utveckling mot en generell och slutgiltig teori. Som vi vet upptäcktes efter hand problem med den klassiska fysiken, problem som inspirerade Einstein att formulera en ny teori, relativitetsteorin, i början av förra århundradet. Einsteins teori tycktes visa att när man använder den klassiska mekaniken för att beräkna olika fysikaliska storheter kommer man under de flesta förhållanden att erhålla nästan korrekta resultat. I de flesta praktiska sammanhang är det fortfarande denna teori som ingenjörer använder. I strikt bemärkelse är teorin dock felaktig, fastän den ger en mycket god approximation av sanningen. F YR A L ÄRDOM AR

Exemplen ovan illustrerar flera olika saker, som dock hänger intimt samman. För det första är vetenskapliga argument aldrig logiskt bindande eller slutgiltiga. Som illustreras av striden om uralstring ovan, 26

Book 2.indb 26

24/11/17 2:10 PM

går det alltid att hitta invändningar även mot väl uttänkta experiment. Trots stora ansträngningar under flera hundra år gick det således inte att hitta ett helt ovedersägligt experiment som slutgiltigt bevisade att uralstring inte förekom. För det andra är vetenskapliga slutsatser alltid provisoriska. Som illustreras av alla tre exemplen kan även den bästa teorin komma att ersättas av ett bättre alternativ. För det tredje kan vetenskapliga teorier vara goda approximationer av sanningen, och därför användbara, även om de i strikt bemärkelse inte är sanna. Observera att Newtons mekanik inte är sannolik. Det är inte så att Einsteins teori är sann medan Newtons teori kanske är sann. Newtons teori är faktiskt felaktig. Den är dock en så god approximation av sanningen – den har en så hög sanningshalt – att den fortfarande är mycket användbar. På samma sätt kan Semmelweis likämneshypotes te sig grovhuggen eller direkt felaktig idag, men den var ändå ett betydande framsteg genom att komma närmare sanningen än alla de alternativ som diskuterades vid den tiden. Den hade en högre sanningshalt än teorin om kosmiska störningar eller dålig luft.

När man säger att vetenskaplig forskning aldrig uppnår slutgiltiga sanningar, betyder det således inte bara att man aldrig uppnår absolut säkerhet. Man uppnår inte sannolikheter heller. En vetenskaplig teori kan ha sannolikheten 0, dvs. säkert inte vara helt sann, men trots det ha en hög sanningshalt. För det fjärde undergår de vetenskapliga idéerna och begreppen viktiga förändringar, vilket gör att det som ter sig som en diskussion om en och samma teori ibland egentligen handlar om olika teorier. Begrepp som kraft, massa eller acceleration kan sägas betyda något annat i modern fysik än på Newtons tid. Även striden om uralstring illustrerar hur vetenskapliga begrepp ändrar karaktär under tidens gång. När tron på denna teori efter hand övergavs, så var det inte de experimentella resultaten ensamma som var avgörande utan en förändrad syn på den levande materien i allmänhet. Själva begreppet liv förändrades. När teoretiska begrepp ändrar karaktär, innebär det inte sällan att sanningshalten ökar.

Book 2.indb 27

24/11/17 2:10 PM

Hypotesprövning Det vi försöker komma fram till i forskningen kallas omväxlande teorier, hypoteser eller lagar. Dessa termer har inga allmänt accepterade definitioner men vi kan provisoriskt säga att en hypotes är en gissning om ett orsakssamband, en lag är en väl underbyggd hypotes och en teori är ett sammanhängande system av hypoteser. VARFÖR DET INTE K AN FINNA S KONKLUSIVA BEVIS I EMPIRISK FORSKNING

Vetenskapliga slutsatser, vare sig vi kallar dem hypoteser, teorier eller lagar, uttalar sig normalt om ett i princip oändligt antal fall. Newtons lagar gäller alla fysiska föremål, nu existerande och framtida. Påståenden om människans anatomi eller fysiologin antas gälla alla nu levande människor men också de som kommer att finnas i framtiden. Det är dock aldrig möjligt att observera annat än ett litet och ändligt antal fall. Likväl avses vetenskapliga påståenden alltid att ha en räckvidd utöver de fall vi kan observera. Hur många observationer vi än gör, kan de dock aldrig ge en logiskt bindande grund för slutsatser om (ännu) icke observerade fall. Många av de viktigaste vetenskapliga påståendena handlar om saker vi inte kan observera. Vi kan inte se magnetfält, positroner, receptorer eller natriumjoner. Vi kan inte heller se orsakssamband. Vi kan se en kollision mellan två hårda föremål och höra ett ljud men vi kan inte observera orsakssambandet mellan dem. DEN HYPOTETISK-DEDUK TIVA METODEN OCH BEGREPPET TESTPREDIK TION

När man testar en hypotes eller en teori (dvs. ett system av sammanhängande hypoteser) kan man således inte göra det genom att ”se efter” om den är sann. Det man kan göra är att undersöka hypotesens observerbara konsekvenser. När Redi skulle testa uralstringsteorin, ställde han i ordning två grupper av krukor som var så lika varandra som möjligt, men där krukorna i den ena gruppen gjorts otillgänglig för flugor och andra djur. Han sade sig sedan, att om uralstringsteorin var riktig, så kunde man förutse att det med tiden skulle uppstå larver i alla krukorna. Notera här att det senare ledet kan avgöras med hjälp av observationer. Man kan inte se om uralstringsteorin är riktig, men man kan se om det finns larver i krukorna, och det senare är en logisk konsekvens, en 28

Book 2.indb 28

24/11/17 2:10 PM

prediktion utifrån teorin. Redis strategi är alltså att testa en hypotes genom att undersöka dess logiska konsekvenser. Om prediktionerna stämmer med hypotesen, anser vi den bekräftad eller konfirmerad – om de inte stämmer är hypotesen vederlagd eller falsifierad. Vi kan beskriva utgångspunkten schematiskt så:

H→P H är vår hypotes och P är en prediktion, eller testprediktion, som logiskt kan härledas ur H. Observationer, våra data, kan visa om prediktionen P är sann eller inte, dvs. om P eller ~ P (inte P). Vi kan alltså urskilja två möjliga fall H→P P

H→P ~P

H konfirmerad

H falsifierad

I det aktuella fallet var hypotesen och testprediktionen: H: P:

Larver uppstår spontant i ruttnande kött. Om man i en tillsluten kruka förvarar ruttnande kött, så kommer man efter en tid att kunna observera larver i den.

Eftersom Redis observationer visade att prediktionen var falsk – inga larver fanns ju i de tillslutna krukorna – kunde han dra slutsatsen att också uralstringsteorin var falsk. Hade det istället varit så att larver hade iakttagits i de tillslutna krukorna, kunde Redi dragit slutsatsen att uralstringsteorin blivit konfirmerad. Den normala gången vid testning av en hypotes är således inte, vilket man kanske kunde tro, att man börjar med fördomsfria observationer och sedan via en speciell logisk process kommer fram till en färdig naturlag. Utgångspunkten är istället ett vetenskapligt problem eller en fråga, och en hypotes formuleras som ett möjligt svar på frågan. Observationer görs sedan, med ledning av hypotesen, för att pröva om dess konsekvenser stämmer. KONFIRM ATIONENS PROBLEM

Det finns ett svårt logiskt problem med Redis slutledning. Om man gör en prediktion utifrån en hypotes och prediktionen visar sig sann, 29

Book 2.indb 29

24/11/17 2:10 PM

följer inte logiskt att hypotesen måste vara sann. Hypotesen att en viss trollformel kan hindra att jag faller ner död inom fem minuter blir inte sann även om jag testar den upprepade gånger. Hur kan man då motivera att en hypotes anses underbyggd om dess konsekvenser kan bekräftas av data? Filosofer har föreslagit olika svar på denna fråga och ingen av dem har vunnit allmän anslutning. Ett förslag har lanserats av filosofen Karl Popper. Denne påpekar att det finns en viktig asymmetri mellan konfirmation och falsifikation: En hypotes måste inte vara sann därför att dess konsekvenser är sanna, men den måste vara falsk om dess konsekvenser är falska. Det betyder att det i en viss bemärkelse är illusoriskt att en hypotes blir konfirmerad när dess testprediktioner bekräftas. Popper hävdar att vetenskapen går framåt genom att vi eliminerar falska hypoteser och teorier. Genom att felaktiga hypoteser elimineras och ersätts av nya, kommer verklighetsbilden att gradvis närma sig sanningen. Semmelweis kunde vederlägga ett antal felaktiga idéer om orsakerna till barnsängsfeber genom olika försök att förändra förlossningsvården misslyckades med att nedbringa sjukdomsfrekvensen. Den hypotes som inte kunde vederläggas var likämneshypotesen. Vi skulle inte idag betrakta denna som sann, men den kom onekligen mycket närmare sanningen än alla de andra hypoteserna. HYPOTESER OCH ALTERNATIVHYPOTESER

För de flesta forskare är det naturligt att i en situation där en hypotes ska testas tänka i termer av en uppsättning alternativhypoteser. Om man formulerar hypotesen att autism beror på brist på D-vitamin, kan man förutsäga att autism, på grund av solinducerad D-vitaminsyntes, är mindre vanligt i Italien än i Sverige. Om vi fann att detta stämmer, skulle det dock ge ett ganska svagt stöd för hypotesen. Varför? Ett svar skulle kunna vara att det finns många saker, många potentiella orsaker till autism, som skiljer Italien från Sverige. För var och en av dessa kunde vi formulera en hypotes. En annorlunda frekvens av sjukdomen i Sverige kunde sägas ge lika stort stöd till alla dessa hypoteser. Värdet av att en testprediktion slår in beror på i vilken grad den är specifik för den hypotes vi vill testa. Detta sammanhänger med att en prediktion som visar sig stämma med en hypotes kan falsifiera alternativa hypoteser. När Semmelweis lyckades nedbringa insjuknandet i 30

Book 2.indb 30

24/11/17 2:10 PM

barnsängsfeber med klorkalktvättning hade han inte bara en observation som stämde med vad man skulle förvänta sig av likämneshypotesen. Han hade också en observation som tedde sig mycket osannolik enligt många andra möjliga hypoteser. Om orsaken till barnsängsfeber hade varit t.ex. kosmiska störningar, hårda snörliv eller förlossningslägen, skulle man gjort förutsägelsen att handtvätten vore utan effekt. Situationen skulle kunna beskrivas schematiskt så här:

H→P ∼H→∼P P ∼ H falsifierad (eftersom prediktionen ∼ P är falsk) H konfirmerad (eftersom ~ H är falsk) Det här är anledningen till att det normalt är av stort värde att pröva flera olika testprediktioner. Claude Bernard, den experimentella fysiologins fader, observerade av en tillfällighet att urinen från några nyanlända kaniner, i motsats till vad som vanligen var fallet, var sur och klar. Observationen slog honom, därför att växtätare brukar ha alkalisk och grumlig urin, medan köttätande djurs urin är sur och klar. Bernard tänkte sig att kaninerna möjligen hade fastat en tid, och att de därför levde på sitt eget kött, och således befann sig i samma näringstillstånd som köttätande djur. Om denna hypotes var riktig, så skulle man vänta sig flera saker: • • • •

Om kaninerna fick äta gräs, så borde urinen bli normal igen. Om de matades med kött borde urinen åter bli sur. Om de fick fasta borde den bli sur. Om andra växtätande djur, som t.ex. hästar, utsattes för fasta, borde även deras urin bli sur. • Vid en dissektion av köttätande kaniner borde man finna alla de tecken som normalt tyder på att djuret lyckats bryta ner och tillgodogöra sig köttet. Alla de här uppräknade påståendena är konsekvenser av Bernards hypotes, och de är alla möjliga att direkt verifiera eller falsifiera genom en jämförelse med observationer. I det här fallet visade det sig vid ex31

Book 2.indb 31

24/11/17 2:10 PM

periment, att alla förutsägelserna slog in. Ju fler och ju mer varierade tesprediktionerna är, desto fler alternativa hypoteser blir vederlagda och desto närmare sanningen kommer rimligen den kvarvarande hypotesen. FALSIFIK ATIONENS PROBLEM

Även falsifikation (vederläggning) är problematiskt. Begrunda Semmelweis försök att testa likämneshypotesen genom att låta studenter rengöra sina händer innan de tilläts medverka vid förlossningar. Anta att studenterna följde instruktionerna till punkt och pricka men att frekvensen av barnsängsfeber ändå inte förändrades. Man kunde då säga att följande slutledning varit giltig: Likämneshypotesen → handrengöring minskar barnsängsfebern Det är falskt att barnsängsfebern minskar Likämneshypotesen är falsk Man kunde emellertid hävda att Semmelweis i ett sådant läge inte alls hade behövt överge sin hypotes. Han kunde istället ha sagt att klorkalk kanske inte eliminerar likämnet. Slutledningen ovan innehåller en allvarlig lucka. För att härleda testprediktionen är det nödvändigt att göra ett extra antagande, nämligen att klorkalktvättning faktiskt eliminerar likämnet. Detta är tyvärr den normala situationen i nästan all forskning. För att kunna härleda testprediktioner vars sanning kan avgöras av observationer, måste man i praktiken alltid göra olika antaganden, ofta kallade hjälpantaganden, utöver den hypotes man vill testa. Den viktigaste typen av sådana antaganden gäller de experimentella tekniker man använder. I all forskning används mätmetoder som ofta bygger på avancerad teknik som ibland kan fallera. Till och med för att göra en så enkel sak som att mäta temperaturen i sin trädgård måste man göra antaganden om fysikaliska förhållanden, som sambandet mellan temperatur och längden på en kvicksilverpelare, om den tid det tar innan temperaturen mellan kvicksilvret och den omgivande luften har utjämnats, och man måste utesluta att termometerns temperatur påverkas av värmestrålning, t.ex. därför att termometern har placerats i solen. 32

Book 2.indb 32

24/11/17 2:10 PM

Den typiska situationen är således inte H→P ∼P ∼H

Istället ser det oftare ut så här: H&A→P ∼P ∼ H eller ∼ A Med andra ord blir slutsatsen istället att antingen är hypotesen (H) felaktig eller också har jag misstagit mig när det gäller något av de antaganden jag gjort (A) för att härleda min testprediktion. När man i en situation som den ovan förnekar ett hjälpantagande och säger att klorkalk nog inte tar bort likämnet, därför att man därigenom kan undkomma en vederläggning av sin hypotes kallas detta nya antagande ibland för en ad hoc-hypotes. Ad hoc betyder för detta, dvs. man gör ett antagande som man nyss inte trott på för att klara sig undan en vederläggning. Man skulle kunna säga att ad hoc-hypotes är ett finare namn på bortförklaring. Ett klassiskt exempel på en ad hoc-hypotes lanserades av kemister, som trodde att förbränning innebar att ett eldämne eller flogiston lämnade det som förbrändes. När man fann att vikten vid förbränning ökade och inte minskade, som man hade förväntat sig, antog några av flogistonsteorins anhängare att flogiston hade negativ vikt. Man kan inte generellt förbjuda ad hoc-hypoteser; liksom bortförklaringar är de ibland riktiga. Man bör dock, liksom vid bortförklaringar, betrakta dem med misstänksamhet och, om möjligt, utsätta dem för oberoende testningar. Detta betyder att den asymmetri mellan konfirmation och falsifikation som utgör grunden för Poppers syn på vetenskapens utveckling inte är så enkel som det först kan verka. Man kan inte lätt lösa problemet genom att säga att vi bara får använda sanna hjälpantaganden, eftersom vi ofta inte kan veta om de är det. Semmelweis kunde inte veta om klorkalk tog bort likämnet och det fanns inget enkelt sätt att ta reda på saken. 33

Book 2.indb 33

24/11/17 2:10 PM

STATISTISK A TESTPREDIK TIONER

Ganska ofta kan man ur en hypotes inte säkert härleda vilka observationer som kan göras om hypotesen är sann utan bara att observationerna har en viss sannolikhet. I sådana fall får testprediktionerna en statistisk karaktär. Om man exempelvis tror att en viss behandling hjälper mot en sjukdom kan man förutsäga att de som får behandlingen kommer att tillfriskna i högre grad än de som inte får den. Vi kan dock inte observera alla sjuka personer utan bara ett urval, och i ett urval kan det alltid slumpa sig så att de som får behandling tillfrisknar i högre grad av någon helt annan anledning eller att de faktiskt inte blir bättre än de obehandlade. I sådana fall kan man dock ofta göra en statistisk prediktion. Låt oss säga att vi utgår från en hypotes som säger att behandlingen är helt ineffektiv. En sådan hypotes brukar kallas nollhypotes eftersom den innebär att det inte finns någon skillnad mellan behandlade och obehandlade i det långa loppet. Man kan då förutsäga olika utfall med olika sannolikheter. Mest sannolikt är att skillnaden mellan grupperna kommer att vara liten, medan större skillnader kommer att ha allt lägre sannolikheter. Ju lägre sannolikheten är för det utfall vi sedan observerar, desto rimligare blir det att säga att nollhypotesen har blivit vederlagd. Det finns utvecklade metoder för att räkna ut och bedöma sannolikheterna för olika utfall i olika slag av vetenskapliga studier. Detta kommer att avhandlas i kapitel 6 i denna bok.

Orsakssamband Påståenden som ”influensa beror på virus”, ”stress predisponerar för hjärtinfarkt”, ”asbest är en riskfaktor för lungcancer” och ”lungödem är en följd av hjärtsvikt” uttrycker alla, trots att de är formulerade på olika sätt, exempel på orsakssamband. Sådana samband utgör en grundläggande del av den vetenskapliga kunskapen. Det är kännedomen om orsaker och verkningar som gör det möjligt för oss att förklara, förutsäga och påverka händelser i vår omvärld. Trots detta präglas vårt sätt att hantera orsaksbegreppet inte sällan av en betydande vaghet och förvirring, något som i sin tur lätt leder till förhastade och felaktiga slutsatser i det dagliga arbetet. En viss bekantskap med några grundläggande logiska begrepp och distinktioner kan här vara till hjälp. 34

Book 2.indb 34

24/11/17 2:10 PM

Tillräckliga och nödvändiga betingelser Betrakta följande två satser: 1. Upphettning av ett föremål till 200 °C under 20 minuter orsakar att eventuella bakterier dör. 2. Tuberkelbaciller orsakar tuberkulos. Båda satser uttrycker orsakssamband, men det finns en skillnad mellan dem som är fundamental när det gäller möjligheten att dra praktiska slutsatser av dem. Om man vill sterilisera en skalpell, kan man upphetta den till 200 °C och vara helt säker på att alla bakterier har dödats. Genom att införa orsaken, kan vi åstadkomma verkan. Om vi av något skäl skulle vilja förhindra att några bakterier dör, kan vi däremot inte åstadkomma detta bara genom att låta dem slippa upphettningen. En lägre temperatur är ingen garanti för att en bakteriekultur överlever. Orsakssambandet i andra satsen är helt annorlunda. Om en människa kommer i kontakt med tuberkelbaciller, så är det inte alls säkert att hon får tuberkulos. Många har en naturlig resistens, och många är vaccinerade. Däremot kan man inte få tuberkulos, om man inte varit i kontakt med tuberkelbaciller. Frånvaron av tuberkelbaciller garanterar att tuberkulos inte uppstår. Man brukar uttrycka skillnaden så, att en temperatur på 200 °C är en tillräcklig betingelse för bakteriernas död, medan tuberkelbaciller är en nödvändig betingelse för tuberkulos. A sägs vara en tillräcklig betingelse för B, om A alltid medför B. Till exempel:

• När blodsockret sjunker under en viss nivå inträder medvetslöshet. • Frånvaro av syre leder till döden. • Om man dricker stora mängder alkohol så blir reaktionsförmågan sämre. • Alla leukemier åtföljs av en ökad infektionsbenägenhet. A sägs vara en nödvändig betingelse för B, om frånvaron av A alltid medför frånvaro av B. Till exempel: • Syre är nödvändigt för livets upprätthållande. • Kalciumjoner är nödvändiga för muskelkontraktionen.

Book 2.indb 35

24/11/17 2:10 PM

• Utan vissa aminosyror kan man inte syntetisera alla proteiner. • Om man aldrig kommer i kontakt med Treponema pallidum, så får man inte syfilis. Det kan ibland vara svårt att hålla tungan rätt i mun. Om A är en nödvändig betingelse för B, då måste frånvaron av A vara tillräcklig för frånvaron av B. Syre är en otillräcklig men nödvändig betingelse för livets upprätthållande. Därmed är frånvaro av syre tillräckligt för livets upphörande. En tillräcklig betingelse verkar genom sin närvaro; en nödvändig betingelse verkar genom sin frånvaro.

Orsaker och kausal kontext Tillräckliga betingelser utgörs i allmänhet av mycket omfattande komplex av faktorer. Ett giftormsbett kan leda till döden, men gör det inte särskilt ofta. Ett bett av exempelvis en svart mamba leder med säkerhet till döden bara om giftblåsorna är fyllda, om bettet träffar i en sådan vinkel att tänderna tränger igenom huden, om den bitne inte är immun, om inget motgift finns tillgängligt etc. I ett fall som detta är orsaken, ormbettet, en del av en hel rad faktorer som tillsammans utgör en tillräcklig betingelse. En orsak är normalt en del av ett komplex av faktorer som tillsammans utgör en tillräcklig betingelse. Det vi kallar orsak är dock oftast en del av detta komplex som vi av någon anledning betraktar som särskilt viktig. De övriga faktorerna kan vi kalla orsakens kausala kontext. En eldsvåda uppstår därför att någon tappat en cigarett, men relevant är också närvaron av syre och brännbart material liksom frånvaron av raska personer med brandsläckare. Den tappade cigaretten kallas orsak, medan resten hänförs till den kausala kontexten (se bild 1). I den tillräckliga betingelsen för eldsvådan måste alla nödvändiga betingelser ingå. Om en nödvändig betingelse som syre vore

Närvaro av: Värme

Frånvaro av:

Brännbart material

Fukt

Syre

Bild 1. Faktorer som påverkar om en eldsvåda uppstår.

Book 2.indb 36

24/11/17 2:10 PM

frånvarande, så kunde ju inte de övriga faktorerna vara tillräckliga. Observera att alla nödvändiga och tillräckliga betingelser är orsaker, men att alla orsaker inte nödvändigtvis är vare sig det ena eller det andra. En cigarettglöd är varken nödvändig eller tillräcklig, men den är en del av en tillräcklig betingelse. En viktig fråga i detta sammanhang är naturligtvis varför man betraktar just cigarettglöden som orsak och hänför övriga faktorer (t.ex. syret) till den kausala kontexten. Principerna för denna selektion behandlas senare i kapitlet, men det kan nämnas här att man i allmänhet betraktar normala eller relativt konstanta omständigheter som delar av den kausala kontexten och onormala eller variabla faktorer som orsaker. Av det skälet hänförs för det mesta anatomiska förhållanden till kontexten. Kanske kan man rentav säga att den deskriptiva (morfologiska) medicinska kunskapens främsta funktion just är att ange kausala kontexter.

Viktning av orsaker Herr Svensson, som tillbringat kvällen tillsammans med några vänner och tagit ett par glas mer än han borde, är på väg hem i sin bil. Det är mörkt och vägen är hal, och i en dåligt doserad kurva börjar bilen glida ut mot kanten för att snart hamna i diket. Efter en stund har ett stort antal personer samlats på platsen, och en häftig diskussion om olyckans orsak utspinner sig. En polisman, som just konsulterat en alkoholmätare, hävdar bestämt att olyckan berodde på onykterhet. En förbipasserande bilist, som själv varit nära att köra av vägen samma kväll, skyller på halkan, medan en rallyförare, som betraktar halka som en bagatell och som har en liberal uppfattning om spritförtäring, med bestämdhet förfäktar åsikten att kurvans feldosering bar ansvaret. Svensson själv håller med alla utom polisen. Vem av dem har rätt? Låt oss till att börja med konstatera att varje händelse har många, för att inte säga oändligt många, orsaker. Dels beror detta på att den fullständiga orsaken alltid innehåller många faktorer, och var och en av dessa kan betraktas som orsak. Dels beror det på, att orsakerna till en händelse också är orsakade av tidigare händelser, och varje del i en orsakskedja kan betraktas som en orsak till kedjans slutpunkt. Ur denna mångfald av faktorer väljer vi ut vissa, som vi tycker är särskilt viktiga omständigheter och utnämner dem till orsaker. Vi säger ju inte att en eldsvåda orsakades av luftens syre, trots att syreförekomsten 37

Book 2.indb 37

24/11/17 2:10 PM

PubM P PubM Med d Clinica Clilini nica ical al Q Qu ueries uer rie i s ies

Nyrén Garwicz Nilsson Shoshan (red.)

Grunderna för ett vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen

pleu ural ra meso mesot sot oth helioma elio elioma oma a

SSeeear arch ch

C inic Cl Clin inica inical ical al Study al Stu S tu udy Categories Categ C ategor gor ori rie iess ies Categ Ca Cate ate t g or y

Therapy Etiolo ollogy o olog Diagnosi no n osis Therapy Prrrog P og gno nosis nosi Clinica cal al pr predict ctiion ng gui uide ides es

S ope Sc pe

RR–k RR

RR+kk RR+k

Broa oad d Broa oad ad Nar Na N arr rrow

Grunderna för ett

vetenskapligt förhållningssätt inom medicinen Olof Nyrén Martin Garwicz Kerstin Nilsson Maria Shoshan (red.) RR R

R sk Ri skkv kvot oten en n=

N1/P1 N0/P0

Best.nr 47-11400-9 Tryck.nr 47-11400-9

A.. Val A Valid id och reliabel reeliabel bel

9789147114009c1c.indd All Pages

B. Ej val B. va alid, id, men n reli reliabe ia abel abe bel

24/11/17 3:08 PM