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「科學研究」一定是對的嗎?

文/王一奇

哲學家休姆(David Hume)認為,我們唯一可以觀察到的,只有事件發生的先後,而無法觀察到事件間的因果關係;哲學家羅素(Bertrand Russell)認為,因果關係不過是人類遙遠思想歲月所留下來的遺跡,但就像是目前殘存的某些君主體制,被誤以為留下來是無害的;即使我們認為,因果關係的思考與運用,在日常生活中是如此習以為常,但卻難以解釋為何因果關係在許多的現代科學中,如物理學及化學,似乎完全不占有任何重要的地位,也從未被嚴肅討論過。當因果關係如此難以掌握,維爾麗特的惡魔果實能力將帶領我們看得更清楚及更遙遠,欲詳究者可見《航海王》之712 話。

人們時時刻刻都在為事物的發生尋找原因,在生活實踐與科學研究中皆然。分手後情侶們關心分手的原因為何(順便想想別人白頭偕老的原因為何)、落選的候選人關心落選的原因是什麼(或許也會去分析別人勝選的原因)、某個小島居民平均壽命非常長的原因為何(山苦瓜真的可以防癌嗎?)、人類經濟活動是否是造成全球暖化的原因(以及牛放的屁是不是也算全球暖化的原因)。但讓我們捫心自問,我們真的知道「原因」到底是什麼意思嗎?恐怕絕大多數人都回答不出來(一般人和科學家大概都一樣)。若要你說,什麼樣的觀察數據才能成為「原因」的證據?原因是不是可以觀察得到?甚至為何你的關節痛不是下雨的原因?恐怕大家都很難說出個所以然。「原因」如此難解,大家卻又如此在意,難道是因為業障重嗎?(這也是一個關於原因的問題!)

數據中的微光——花生與井水

科學家們熱衷於探究原因,但對原因的探究往往是一個漫長而不見得有結果的過程,而且所得出的結果恐怕也不見得有重要的意義。為何探究原因是如此的艱難?以下我們將從兩個探詢原因的經典科學故事說起,來看看表面上很勵志的科學故事,在因果關係的議題上可以有多糾結。

黃麴毒素與蛋白質

在2004 年出版的《救命飲食》(The China Study,但談的是營養學研究成果而不是政治學論述)這本暢銷書中,兩位坎培爾(Colin Campbell & Thomas Campbell II) 教授描述了一個關於黃麴毒素與食物蛋白質攝取的故事,是一個以流行病學研究為起點,延伸至分子生物學研究的經典傳奇。

1960 年代,為了解決菲律賓兒童營養不良的問題,國際組織規劃利用花生的高蛋白,作為菲律賓兒童補充蛋白質的來源。但有個潛在的問題,保存不當的花生容易有黃麴毒素(aflatoxin),而黃麴毒素是嚴重的致癌物質之一,尤其是肝癌。所以,這個推動計畫得同時解決兩個問題,一方面要用花生的高蛋白解決營養不良的問題,另一方面又要避免花生的黃麴毒素感染問題。

對研究人員來說,首要任務是弄清楚在菲律賓的人口中,哪些人有攝取到黃麴毒素,以及哪些人有得到肝癌。研究發現,當時菲律賓的市售花生醬含黃麴毒素是美國法規可接受的三百倍,但整顆販售的花生則沒有明顯的黃麴毒素污染,未超過美國標準。經調查,這個差別源於菲律賓花生加工廠的運作方式,長相漂亮的花生被挑選裝罐整顆販售,但賣向不佳以及有長霉的則被做成花生醬販售。研究進一步發現,食用花生醬的主要人口為兒童,而攝取花生醬越多的人口,得到肝癌的機率越高。

以上的研究似乎驗證了先前對於黃麴毒素的致癌性研究,但故事還沒完,接下去的故事令人聽來有點驚恐。研究人員發現,在菲律賓有高比例的孩童得到肝癌,但是在西方國家,肝癌主要的患者是四十歲以上的成年人。更令人疑惑的問題是,調查顯示,這些得到肝癌的孩童,主要是那些高所得而提供較佳營養來源的家庭中的小孩,這些家庭提供較多的蛋白質(如動物性蛋白質)給孩童。換句話說,攝取較多蛋白質的孩童,就是那些主要得到肝癌的小孩。

這個結果令研究人員感到難以理解,因為根據國際調查,肝癌的發生一般與蛋白質攝取成反向關係,也就是說蛋白質缺乏是肝癌的指標。但菲律賓剛好相反,攝取越多蛋白質的孩童越會得肝癌,而解決菲律賓兒童營養問題的目標,就是要增加蛋白質攝取,這不就剛好適得其反嗎?

本文摘自《獅頭人身、毒蘋果與變化球——因果大革命》,原篇名為〈糾結:維爾麗特之眼〉,立即前往試讀►►►