sígueme por Email

lunes, 17 de marzo de 2014

¿Cómo avanza la ciencia? Falsabilidad y paradigmas

Karl R. Popper, padre del falsacionismo, el criterio de demarcación con el que regimos si una hipótesis es científica

La nutrición, a pesar del gran margen de especulación que a menudo se tiene, no deja de ser una ciencia como cualquier otra. Su evolución funciona o debería funcionar a través de criterios estrictamente científicos que deberían ser siempre revisados para asegurarse de que las evidencias en las que ciertas recomendaciones se basaron no han sido refutadas. Es algo que ha pasado, no me invento nada. El desarrollo científico nunca es sencillo y en ciencias de la salud siempre se es mucho más sensible a los distintos tipos de sesgo. Pero para hacer ciencia y entender una afirmación científica, también es necesario saber cómo funciona la misma.

Por eso, partiendo de la idea de que la nutrición es una ciencia y tiene la obligación de funcionar y ser entendida como tal, que junto con el Dr. Álvaro Campillo (no os perdáis su twitter @sumediconosabe ni su blog "Lo que su médico no sabe”), médico cirujano gastroenterólogo autor de libros como ”La verdad sobre la Dieta Dukan” o ”Alimentación para deportistas”, vamos a publicar en modo conjunto una serie de entradas en que trataremos el tema de la metodología científica (para lo que mi compañero es un verdadero experto), estadística y algunas nociones de epistemología. Tanto sus entradas como las mías serán publicadas en ambos blogs, yo me encargaré de los conceptos más generales y al Dr Campillo le dejaré que explique los asuntos más intrincados de la metodología. Espero que disfrutéis de esta primera parte.

El concepto de falsabilidad
Por herencia cultural, tendemos a pensar que una afirmación científica tiene que ser verificada. Pero conceptualmente la verificabilidad de una teoría como criterio científico es limitada, como afirmó Karl Popper, porque:
  1. Una teoría científica verificada aún podría ser errónea sin que lo supiéramos
  2. Limita la capacidad de predicción
  3. Limita la introducción de nuevas hipótesis 
Es por eso que para que la ciencia, una afirmación debería de ser no verificable sino falseable, además de tener además capacidad de predicción. Fijaos en la potencia del criterio de demarcación, para considerar que algo sea científico deberíamos ser capaces de pensar una situación en que ello se demostrara falso. Por ejemplo, podríamos hacer una afirmación científica: todos los cuervos son negros. 
Todos los cuervos son negros:
- ¿Se puede comprobar que es cierto siempre? 
                       NO     Afirmación no científica según el criterio de verificabilidad
- ¿Se podría comprobar que para algunos casos no sería cierto?    
                       SÍ       Afirmación científica según el criterio de la falsabilidad
Verificar que todos los cuervos son negros es en la práctica imposible, por lo que no es una afirmación científica si seguimos un criterio de verificabilidad, pero si lo seguimos por falsabilidad, es totalmente científico. Es por ello que una teoría no tiene que demostrar siempre que con toda fiabilidad es cierta, sino que no ha sido falseada. 


Los paradigmas científicos y el avance de la ciencia

"Considero a los paradigmas como realizaciones científicas universalmente reconocidas que, durante cierto tiempo, proporcionan modelos de problemas y soluciones a una comunidad científica”
Thomas Kuhn.
Según Karl Popper, padre del falsacionismo, las teorías científicas funcionarían a base de hipótesis que irían resistiendo la falsación y por tanto considerándose ciertas, hasta que apareciera un hecho científico que lo refutara, entonces la hipótesis se revisaría y así poco a poco iría avanzando la ciencia. Pero Hans Kuhn se dio cuenta de que ese mecanismo de avance de la cierta era demasiado simplista. Lo que él propuso fue que en realidad la ciencia funciona a base de paradigmas que son revisados por lo que él llamaba hipótesis ad hoc, hasta que la evidencia refutando la teoría es tan grande que se forma una crisis paradigmática y hay que hacer un cambio de paradigma científico con el que explicar un hecho medido. 
Mecanismo de las hipótesis Ad Hoc

Hipótesis científica y falseable:

Todos los cuervos son negros  Aparece un cuervo blanco ⟹ Hipótesis refutada ⟹ ¡Crisis!

¿Cómo resolvemos la crisis?

- Se trata de una excepción, la hipótesis sigue siendo válida
           Por ejemplo, se trata de una enfermedad genética, como el albinismo:
                      ⟹ ¡Hipótesis Ad Hoc⟹ El paradigma sigue vigente                  
- No se trata de una excepción sino que nuestra medida estaba equivocada
           Estábamos equivocados, estábamos mirando sólo a los cuervos de nuestra ciudad pero en la ciudad vecina son de otros colores además del negro
                     ⟹ Hay que revisar el paradigma científico ⟹ Los cuervos no tienen color definido
Este mecanismo de avance científico fue realmente revolucionario e hizo comprender en gran parte cómo funciona no sólo para pequeñas afirmaciones, sino para paradigmas (conjunto de afirmaciones y teorías científicas). A menudo veréis afirmaciones científicas que son ligeramente revisadas a base de aducir pequeñas excepciones, que no necesariamente han de ser incorrectas pero que en verdad no son más que pequeños parches para seguir salvando el conocimiento científico canónico. 

Falsabilidad en nutrición 
La nutrición, para ser considerada ciencia, debería tener un mecanismo semejante al de las demás ciencias que avanzara sujeto a la falsabilidad de las teorías, o entonces empezaría a ser considerada una pseudociencia como el psicoanálisis.

El problema viene cuando en ciencias no exactas como la nutrición a veces la cuestión se complica y existen formas distintas de afirmar. Supongamos que hemos oído muchas veces el dicho ese de ”Cría cuervos y te arrancarán los ojos” y entonces decidimos hacer la siguiente afirmación:
AFIRMACIÓN EN NEGATIVO:
Los cuervos son pájaros agresivos
      Criterio de demarcación  ⟹ ¿Es falseable?  ⟹ Podríamos encontrar un pájaro que no fuera agresivo (o que fuera pacífico)  ⟹ Afirmación científica

Pero entonces viene alguien y nos explica que lleva toda su vida criando cuervos y que nunca ha tenido ningún problema con esos animales y realiza la siguiente afirmación:
AFIRMACIÓN EN POSITIVO:
Los cuervos son pájaros pacíficos
      Criterio de demarcación  ⟹ ¿Es falseable?  ⟹ Podríamos encontrar un pájaro que no fuera pacífico (o que fuera agresivo) ⟹ Afirmación científica

Pero el criterio de demarcación funciona un poco como el sistema penal. Una afirmación científica es cierta hasta que se demuestre lo contrario. Eso significa que de las dos maneras tendríamos dos afirmaciones equivalentes una en positivo y otra en negativo haciendo una afirmación científica sobre lo mismo. En principio, como los hechos científicos son objetivos, el criterio del falsacionismo de Popper debería ser al final equivalente, bastaría estudiar una muestra de cuervos, criarlos y ver si como dice el dicho nos arrancarían los ojos o no.

Pero una vez damos un paso más allá y tenemos en cuenta el avance de la ciencia a través de paradigmas y las hipótesis ad hoc nos damos cuenta de que es muy importante el modo en que realizamos una afirmación científica:
AFIRMACIÓN EN POSITIVO: Los cuervos son pájaros pacíficos
      Falseamos la hipótesis: Encontramos un pájaro no pacífico (o violento)
               ⟹ Hipótesis ad-hoc : Aunque a veces los cuervos pueden ser violentos, en general son animales pacíficos
               ⟹ Los cuervos siguen siendo considerados pájaros pacíficos

AFIRMACIÓN EN NEGATIVO: Los cuervos son pájaros agresivos

      Falseamos la hipótesis: Encontramos un pájaro no violento (o pacífico)
               ⟹ Hipótesis ad-hoc : Aunque a veces los cuervos pueden ser pacíficos, en general son animales agresivos
               ⟹ Los cuervos siguen siendo considerados pájaros agresivos

El ciclo de crisis paradigmática e hipótesis ad hoc puede de hecho alargarse bastante, depende en general de cómo de aferrada esté la comunidad científica a una idea. Fijaos en que bajo los mismos criterio y las mismas pruebas, seguiría siendo científico afirmar que los cuervos son agresivos y que son pacíficos. Es por ello que es muy importante tener en cuenta cómo se hacen las afirmaciones científicas porque ello puede introducir un sesgo en una dirección. 

En nutrición existe un caso muy claro en que el modo en que realizamos la afirmación científica importa:
AFIRMACIÓN EN POSITIVO: Las dietas cetogénicas son saludables
      Falseamos la hipótesis: Se produce fallo renal en algunos pacientes
               ⟹ Hipótesis ad-hoc : Los riñones funcionaban mal previamente
               ⟹ Las dietas cetogénicas se siguen considerando saludables para individuos sanos

AFIRMACIÓN EN NEGATIVO: Las dietas cetogénicas son perjudiciales

      Falseamos la hipótesis: En individuos previamente sanos no aparecen enfermedades
               ⟹ Hipótesis ad-hoc : A largo plazo seguirían siendo perjudiciales
               ⟹ Las dietas cetogénicas se siguen considerando perjudiciales para individuos sanos
De esta manera, se asume que cierto tipo de dieta es perjudicial simplemente porque se ha definido de un modo negativo y a la hora de hacer afirmaciones negativas hay que ser muy cuidadoso. Cuando exigimos que una afirmación negativa sea falseada, estamos indirectamente exigiendo que la afirmación positiva sea verificable, lo cual hemos visto que no es científico. ¿Podemos realmente comprobar que todos los cuervos son negros? Cuando tenemos una muestra infinita es imposible, así que la única forma de hacer una definición científica es exigir que la afirmación en positivo sea falseable. Así que si no queremos que la nutrición sea una pseudociencia, habrá que replantearse y redefinir las afirmaciones científicas para evitar todo posible sesgo y aumentar su calidad científica.



Paradigmas en nutrición
Ya os hablé hace un tiempo de la llamada hipótesis de los lípidos. Básicamente, a base de algunos trabajos científicos realizados en los 60 y 70, se culparon (principalmente gracias a Ancel Keys) a las grasas como las generadoras de las enfermedades cardiovasculares, mientras que otros (Cleaver y Yudkin) culparon a los hidratos y más específicamente a la glucemia que estos provocaban. 

Cada una de estas hipótesis sería entonces un paradigma. A medida que las investigaciones han ido avanzando se han ido modificando estas hipótesis iniciales, como por ejemplo que la grasa monoinsaturada (ácidos grasos oleicos, como el aceite de oliva virgen) resultaba ser en verdad protectora y que en verdad era la grasa saturada, luego se vio que la poliinsaturada en ciertos casos (exceso de omega-6 y defecto de omega-3) podría acabar también formando problemas cardiovasculares y que además la grasa saturada no parecía ser un factor en la alimentación que provocara enfermedades cardiovasculares. Aún así el paradigma de los lípidos sigue vigente a base de hipótesis ad hoc, se sigue pensando que las grasas saturadas pueden provocar enfermedades en muchos casos y las grasas trans artificiales sobre todo resultan ser el gran ejemplo. Somos muchos los que pensamos que este paradigma tiene tantas hipótesis ad hoc a sus espaldas que probablemente deberíamos dejar de considerarlo cierto y pasar a otra cosa.

De la misma manera, el paradigma de los hidratos tampoco se salva de los parches, la explicación de ciertas poblaciones con alta cantidad de hidratos en su alimentación y alta glucemia que no desarrollan enfermedades cardiovasculares se ha ido justificando con adaptaciones genéticas (¡son cuervos albinos!). Aún así vale la pena mencionar la existencia de un tercer paradigma, la hipótesis de la inflamación sistémica, que postula que ciertos alimentos para los que se cree no estamos enteramente adaptados provocan síntomas inflamatorios en todo nuestro cuerpo, estresando nuestro sistema y provocando las enfermedades metabólicas (incluyendo las cardiovasculares, endocrinas y ciertas formas de cáncer).