Reproducerbara vetenskapliga resultat är inte alltid sanna och sanna vetenskapliga resultat är inte alltid reproducerbara, enligt en matematisk modell framtagen av University of Idaho forskare. Deras studie, som simulerar sökandet efter den vetenskapliga sanningen, kommer att publiceras onsdag, 15 maj, i journalen PLOS ETT .

Oberoende bekräftelse av vetenskapliga resultat – känd som reproducerbarhet – ger trovärdighet till en forskares slutsats. Men forskare har funnit att resultaten från många välkända vetenskapsexperiment inte går att reproducera, en fråga som kallas "replikeringskris".

"Under det senaste decenniet, människor har fokuserat på att försöka hitta botemedel för replikeringskrisen, '" sa Berna Devezer, huvudförfattare till studien och U av I docent i marknadsföring vid Handelshögskolan. "Men förslag på lösningar accepteras och implementeras för snabbt utan solida motiveringar som stödjer dem. Vi behöver en bättre teoretisk förståelse för hur vetenskapen fungerar innan vi kan tillhandahålla tillförlitliga lösningar för rätt problem. Vår modell är ett ramverk för att studera naturvetenskap."

Devezer och hennes kollegor undersökte förhållandet mellan reproducerbarhet och upptäckten av vetenskapliga sanningar genom att bygga en matematisk modell som representerar ett vetenskapligt samhälle som arbetar för att hitta en vetenskaplig sanning. I varje simulering, forskarna uppmanas att identifiera formen på en specifik polygon.

Det modellerade forskarsamhället inkluderade flera typer av forskare, var och en med olika forskningsstrategi, som att utföra mycket innovativa experiment eller enkla replikeringsexperiment. Devezer och hennes kollegor studerade om faktorer som samhällets sammansättning, polygonens komplexitet och reproducerbarhetshastigheten påverkade hur snabbt samhället satte sig på den sanna polygonformen som vetenskaplig konsensus och beständigheten av den sanna polygonformen som vetenskaplig konsensus.

Inom modellen, graden av reproducerbarhet korrelerade inte alltid med sannolikheten att identifiera sanningen, hur snabbt samhället identifierade sanningen och om samhället höll fast vid sanningen när de väl identifierade den. Dessa fynd tyder på att reproducerbara resultat inte är synonymt med att hitta sanningen, sa Devezer.

Jämfört med andra forskningsstrategier, mycket innovativa forskningstaktiker resulterade i en snabbare upptäckt av sanningen. Enligt studien, en mångfald av forskningsstrategier skyddade mot ineffektiva forskningsmetoder och optimerade önskvärda aspekter av den vetenskapliga processen.

Variabler inklusive sammansättningen av samhället och komplexiteten hos den sanna polygonen påverkade hastigheten som forskare upptäckte sanningen och uthålligheten i den sanningen, föreslår att vetenskapliga resultats giltighet inte automatiskt bör skyllas på tvivelaktiga forskningsmetoder eller problematiska incitament, sa Devezer. Båda har pekats ut som drivkrafter bakom "replikeringskrisen".

"Vi fann att inom modellen, vissa forskningsstrategier som leder till reproducerbara resultat kan faktiskt sakta ner den vetenskapliga processen, vilket innebär att reproducerbarhet kanske inte alltid är den bästa – eller åtminstone den enda – indikatorn på god vetenskap, " sa Erkan Buzbas, U of I biträdande professor vid College of Science, Institutionen för statistisk vetenskap och en medförfattare på uppsatsen. "Att insistera på reproducerbarhet som det enda kriteriet kan få oönskade konsekvenser för vetenskapliga framsteg."