Cơ sở khoa học của nghiên cứu

by Kinh Nguyen

Có nhiều nguyên tắc cơ bản được sử dụng trong kiếm tìm khoa học.

Trật tự

Phương pháp khoa học khác với “kiến thức thường thức" ở chỗ đi đến kết luận bằng cách sử dụng một quan sát có tổ chức các đối tượng hoặc sự kiện đã được phân loại hay sắp xếp dựa trên các đặc tính và những hành vi giống nhau. Chính những sự tương đồng về đặc tính và hành vi này cho phép những dự đoán, mà khi tốt nhất, sẽ trở thành những qui luật.

Suy diễn và cơ hội

Lập luận hoặc suy diễn là sức mạnh của tiến bộ trong nghiên cứu. Về mặt logic, điều này có nghĩa là một tuyên bố hoặc kết luận phải được chấp nhận vì có một hoặc nhiều tuyên bố hay tiền đề khác (bằng chứng) là đúng. Những suy luận giả định, suy đoán hay lý thuyết có thể được phát triển, xác định một cách cẩn thận để cuối cùng đặt ra các giả thuyết có thể kiểm định được. Việc kiểm định giả thuyết là phương pháp cơ bản của tiến bộ tri thức trong khoa học.

Hai cách tiếp cận riêng biệt đã hình thành trong sự phát triển của suy luận: diễn dịch và quy nạp. Trong cách tiếp cận diễn dịch, kết luận cần nhất thiết bắt đầu từ các tiền đề, giống như trong tam đoạn luận (A là B, B là C, do đó A là C) hay trong các phương trình đại số. Diễn dịch có thể được phân biệt qua việc cơ sở lập luận là đi từ tổng quát đến cụ thể, và không có vai trò của yếu tố cơ hội hay sự bất định. Do đó suy luận diễn dịch phù hợp với các nghiên cứu lý thuyết.

Nghiên cứu y tế chủ yếu là thực nghiệm hầu như dựa hoàn toàn vào lập luận quy nạp. Kết luận không nhất thiết phải có các tiền đề hay bằng chứng. Ta chỉ có thể nói rằng kết luận có nhiều khả năng đúng nếu các tiền đề là đúng, cụ thể là vẫn có khả năng là các tiền đề có thể là đúng nhưng các kết luận có thể là sai. Do đó, ảnh hưởng của cơ hội phải được xem xét một cách thấu đáo. Cơ sở lập luận của qui nạp được phân biệt qua cách đi từ cụ thể đến tổng quát.

Ước lượng xác suất

Một đòi hỏi quan trọng trong thiết kế của một nghiên cứu để đảm bảo tính giá trị là việc ước lượng xác suất từ khi bắt đầu cho đến khi kết thúc. Các yếu tố quan trọng nhất trong thiết kế để đảm bảo sự toàn vẹn của xác suất và ngăn ngừa sai lệch là: chọn mẫu đại diện, ngẫu nhiên hóa trong chọn các nhóm nghiên cứu, dùng các nhóm so sánh để làm chứng, làm mù trong thử nghiệm và các đối tượng và việc sử dụng các phương pháp xác suất (thống kê) trong phân tích và diễn giải kết cuộc.

Xác suất đo lường sự biến thiên và bất định của một đặc tính của các cá nhân trong dân số. Nếu có thể quan sát ghi nhận được toàn bộ dân số, việc tính toán tần số tương đối của các biến số cung cấp tất cả thông tin về sự biến thiên. Nếu chỉ có một mẫu các cá nhân trong dân số được quan sát, việc suy diễn từ mẫu ra dân số (từ cụ thể ra tổng quát) sẽ đòi hỏi việc xác định các xác suất của các sự kiện được quan sát cũng như xác định các định luật xác suất mà cho phép ta đo lường mức độ bất định trong suy diễn của mình. Những mục tiêu này chỉ có thể đạt được qua một thiết kế nghiên cứu phù hợp có kết hợp chặt chẽ các định luật xác suất.

Giả thuyết

Giả thuyết là các tuyên bố được xây dựng một cách cẩn thận về một hiện tượng trong dân số. Các giả thuyết có thể được hình thành qua lập luận diễn dịch hoặc dựa trên lập luận qui nạp từ các quan sát trước đó. Một trong những công cụ hữu ích nhất trong nghiên cứu y tế là việc đưa ra các giả thuyết mà khi đã được kiểm định sẽ đưa đến việc xác định các nguyên nhân có khả năng nhất của bệnh tật hay những thay đổi điều kiện đang theo dõi. Mặc dù không thể rút ra một kết luận rõ ràng hay khẳng định bằng chứng qua việc sử dụng phương pháp nghiên cứu, ta có thể tìm đến được gần nhất với sự thật bằng cách bác bỏ các giả thuyết đang tồn tại và thay thế bằng các giả thuyết có nhiều khả năng xảy ra hơn.

Trong nghiên cứu y tế, các giả thuyết thường được xây dựng và kiểm định để phát hiện các nguyên nhân bệnh và giải thích sự phân bố của bệnh trong dân số. Quy tắc Mill trong lập luận quy nạp thường được sử dụng để hình thành giả thuyết về mối liên quan và sự nhân quả. Các phương pháp này có thể tóm gọn lại là:

1. phương pháp phân biệt - khi tần số của một bệnh khác nhau rõ ràng trong hai điều kiện hoàn cảnh, và một nhân tố có thể tìm thấy ở trong điều kiện này mà không thấy trong điều kiện khác, sự có mặt hay không có mặt của nhân tố này có thể là nguyên nhân của bệnh (v.d. sự khác biệt trong tần số ung thư phổi ở người hút và không hút thuốc lá);

2. phương pháp đồng thuận - nếu sự có mặt hay không có mặt của một nhân tố là điểm chung trong nhiều điều kiện khác nhau, những điều kiện mà đã được thấy là có mối liên quan với sự mắc bệnh, nhân tố đó hay sự thiếu nhân tố đó có thể có liên quan nhân quả với bệnh (v.d. xảy ra viêm gan A có liên quan tới việc tiếp xúc với bệnh nhân, điều kiện vệ sinh chật chội và nghèo nàn, mỗi yếu tố đều thuận lợi cho việc lây truyền của vi rút viêm gan);

3. phương pháp đồng biến, hay ảnh hưởng liều đáp ứng - sự gia tăng biểu hiện bệnh bướu cổ với sự giảm lượng i-ốt trong khẩu phần, gia tăng bệnh bạch cầu với sự gia tăng phơi nhiễm phóng xạ, tỷ lệ hiện mắc bệnh chân voi cao trong các khu vực có giun chỉ lưu hành cao là những ví dụ của sự đồng biến này;

4. phương pháp tương đồng analogy – phân bố và tần số của một bệnh hoặc một yếu tố ảnh hưởng có thể giống nhau đến mức mà một số bệnh khác gợi ý chung một nguyên nhân bệnh (v.d. nhiễm vi rút viêm gan B và ung thư gan).