可重複性是否可重複？

可重複性 (Reproducibility) 是否可重複？
國立臺灣大學園藝系、愛丁堡大學藝術碩士 賴怡辰/國立臺灣大學生命科學系、上海視覺藝術學院講師 張顥馨

可重複性 (reproducibility) 是科學的條件之一，但用以證明任何宣稱的實驗，在統計處理實驗所得的資料時，有意的選擇調整或無意的方法誤差，都有可能改變其統計結果，使本應被駁斥的說法通過驗證。幾個常見的影響因素包含取樣的偏頗，測量尺度的定義誤差，比對條件的含糊等等。如此無論是偶發或者是系統設計所造成的錯誤，都可能會導致該研究的無法重複性，也因此重複性試驗得以驗證研究提出的假說是否可信。

圖一 雖然很多報導甚至實驗宣稱了某些功能或理論，但實際上真的是可以重現再次檢驗的嗎？？（圖片來源：http://xkcd.com/882/）

基於長期以來對大部份心理學研究報告可信度的質疑，今年四月底，共 269 位研究人員投入由美國維吉尼亞州「開放科學中心」 (Center for Open Science) 主導，針對美國三大心理學期刊中一百項研究報告，進行了近來最大規模的重複性檢驗。此實驗企圖檢驗實驗結果與報告的一致性，以及驗證研究是否如其所宣稱的「顯著」（許多以 P 值來預測）。

而計畫所執行的重覆性檢驗結果發現，就算使用最接近原實驗提出的材料、方法以及有效樣本數，相較於原本報告呈現出欲證實理論的支持度，重複測試的結果大部份都相對薄弱。而原始報告所描述的實驗變異性，也較重複實驗的數據低，而在變異性提高時，會導致研究顯著性降低，顯示研究成果的可預測性，並不一定如宣稱的準確。

另外，一篇今年七月發表於開放式生物科學期刊 PLOS Biology，針對前臨床 (preclinical) 研究報告的可重複性之調查也指出，此類報告不具有重複試驗性的比率超過百分之五十，而光是在美國，每年就有兩百八十億美金挹注於相關研究中。這些報告對可重複性的預期與實際之間的落差，將不僅造成病人無謂的希望以致恐慌，亦可能推遲後續醫療研究。

探索與創造的欲望，伴隨思維與物質技術的創新與發明，是科學研究得以在嚴謹基礎之上，不斷自我檢視以求新知的原動力。當代研究場域中知識迭代的速度劇增，令新發現轉眼成為過去式，科學期刊的編輯群也傾向忽略非原創的研究，而可重複性就在對新穎的偏頗 (partially biased) 追求中被忽略。

然而，認為已經發表的宣稱即為「已經知道的事實」，等於選擇忽略科學實驗結果實存的不確定性。除了往前創新，也需要時時回頭重複確認。以「創新」指出可能的道路，並以「重複」的試驗來證明這條道路的可行性，在兩者兼備並具體執行的條件下，才能讓知識穩健的進展。

成立於 2013 年的開放科學中心「開放科學中心」(Center For Open Science) (http://centerforopenscience.org/) 是一個以科學的開放性為宗旨的非營利組織，認為科學應該是一個分散的，無階級性的知識產出，唯有透過資訊的分享以及獨立的重複試驗，來實踐科學的價值。其成立的其中一個目標，就是針對已發表的報告作重複性試驗，為科學的「可信度」把關。

參考文獻

1. The Economics of Reproducibility in Preclinical Research. — PLOS Biology. http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.1002165
2. Open Science Collaboration (2015). Estimating the Reproducibility of Psychological Science. Science, 349: 6251.
3. Openness, Integrity, and Reproducibility of scientific research. — Center for Open Science. https://cos.io/