2013年9月3日 星期二

《什麼是中醫,這才是西醫》統計回歸(statistical regression)/自然康復現象

考得差的,容易進步
上面提到以研究人類非理性想法以及行為的心理學家卡尼曼跟特沃斯基,是什麼樣的事件讓他們開始對於人類做判斷以及決定的行為產生興趣的呢?

1960年代末期的以色列希伯來大學,有一批飛行教練,在上心理學家卡尼曼教授的課。
就是這些教練激勵手下飛行員的方式,引起卡尼曼與同事特沃斯基的興趣。
傳統想法認為,在教學上鼓勵比處罰更有效,但是這些教練發現,如果飛行員因為表現傑出而受到「表揚」,下一次的表現通常「比不上一般水準」。不過,因為飛得太差而受「批評」的人,下次通常都會有顯著「進步」。
因此,這些教練的結論是:表揚導致退步,批評造就進步,所以應該使用批評懲罰的方式來訓練飛行員。
這樣的結論有問題嗎?
舉個生活上的例子,會很容易就看出這個結論的盲點。
我們常常在考試考得很差,例如只有考30分的時候,無奈的苦笑說:
「不錯,這樣代表我『進步空間』很大,下次很容易就得進步獎了。」
或者是在考98分的時候,心裡除了開心之外,還會害怕下次『很容易』就退步了。
所以,這次表現得好,下次「本來」就有很大的機率會表現得比這次差,反之亦然。
假設上面那批教練使用的是完全相反的一種匪夷所思的訓練方法,也就是在飛行員表現差的時候獎勵,表現好的時候責罵,我們預期,教練會得出跟上述完全相反的結論:在飛行員表現差之後獎勵,會讓下次表現更好,因此獎勵才是有效的訓練方法!
在統計學上,將上述的現象,稱作「統計回歸」(statistical regression)。
統計回歸的概念,是在十九世紀由英國科學家法蘭西斯高爾頓爵士(Sir Francis Galton)首先提出的。
他解釋說,「任何連串的重複活動,其結果通常都會接近平均值或中間值」。
這可以用下面兩張圖來解釋。

這張圖可以想像成是飛行員的表現成績統計圖,其分佈是呈鐘形曲線,常態分佈。
這次飛行員的表現高於水準之上,則如圖所示,下次退步的機率就變大了,
反之則如下圖,飛行員的表現低於水準,下次有更大的機率進步。

統計回歸的例子,在生活上常常發生,例如即便身高的確在很大程度上受到遺傳的影響,但是高個子的父母,還是有比較高的機率會生出「比自己」還要矮的孩子,反之亦然。
若是我們給矮個子的父母在懷孕前吃一種虛構的「無敵增高丸」,據說可以讓父母生出比自己還高的孩子,那麼就算這個「無敵增高丸」一點效果也沒有,我們還是很容易就得出「無敵增高丸」確實有效的這個「臨床經驗」。
感冒不該吃西藥
將統計回歸的概念應用到醫學上,則是「自然康復現象」。
在醫學上,有許多疾病是屬於可康復的(reversible)。相對於不可康復的(irreversible)的疾病一旦得病就會持續惡化,直到死亡,可康復的疾病有其一定的自然病程,會在一段時間之後康復(即使是醫學上歸類為不可康復的疾病,也有少數機會自然康復)。
可康復的疾病,例如感冒(common cold),眾所周知會在幾天之內自然康復。
對於感冒的發燒症狀,傳統西醫會使用「非類固醇類消炎止痛劑(non-steroid anti-inflammatory drugs; NSAIDs)」,或者阿斯匹林(Aspirin),或者普拿疼(Acetaminophen)來治療。
而對於感冒的鼻塞、流鼻水、打噴嚏症狀,傳統西醫會使用「抗組織胺(Antihistamines)」來治療。
這些藥物治療感冒的效果究竟如何呢?
1990年,《感染病雜誌》(Journal of Infectious Diseases)上的一篇對於感冒病人使用「非類固醇類消炎止痛劑」的雙盲隨機對照試驗, 展示了一個十分震驚世人的結果[1]
這個實驗總共讓五十六個自願者成功感染了第二型鼻病毒(rhinovirus type 2)而得到了感冒,接著隨機分為四組,分別使用阿斯匹林、普拿疼、ibuprofen等「非類固醇類消炎止痛劑」,以及一組安慰劑(placebo)。
實驗結果,服用阿斯匹林或普拿疼的病人,血中的負責中和病毒的抗體濃度不但更少,甚至連鼻塞、流鼻水、打噴嚏等鼻部症狀的表現都比安慰劑組還嚴
並且,服用阿斯匹林或普拿疼的病人,病毒散佈的時間也比安慰劑組長一些
另外,在考科藍實證醫學資料庫中,有篇對於感冒使用抗組織胺的系統性回顧研究[2]
此研究統合分析許多臨床隨機對照實驗的結果之後,得到了同樣令人吃驚的結論:
不論在感冒的大人還是小孩身上,單單使用抗組織胺,並不能緩解鼻塞、流鼻水、打噴嚏等症狀,也不會讓病人主觀地認為感冒有所進步。
抗組織胺不但不能緩解症狀以及治癒感冒,還比安慰劑多了例如昏睡等等的副作用。
至於抗組織胺與退充血劑的合用(同樣用以治療鼻塞等症狀),在小孩身上也是無效的,在大人身上似乎有效,然而證據卻不明確。
真是令人震驚!


這些「傳統西醫」在「基礎理論」以及「臨床經驗」上認為有療效的藥物,居然並沒有實際上的效果,甚至還有反效果!

人人皆可製作抗多發性硬化仙丹
除了像是感冒這種可復原的疾病具有統計回歸的性質之外,許多不可復原的嚴重疾病,例如多發性硬化症,其病程也是惡化與康復交替出現。
若是對於多發性硬化症的病人,在每次疾病惡化的時候使用一種虛構的「抗多發性硬化仙丹」來治療,這種虛構的藥物並沒有療效,但卻因為多發性硬化症的自然病程本來就會在惡化一段時間之後康復一段時間,臨床醫師以及病人便會很容易地認為這個實際上並無效的「抗多發性硬化仙丹」具有療效。
看完了上述包括成績進步退步的闡述之後,很容易會認為人們應該輕易地發現統計回歸的現象。
實際上,正如同卡尼曼以及特沃斯基所說的,人們在許多肯定會發生回歸的情境中,並沒有預期回歸的發生;其次,就算他們確認回歸的發生,也常常會創造出虛假的因果解釋,就像上述臨床醫生誤認為「抗多發性硬化仙丹」確實具有療效一樣。
這些臨床上藥物因為疾病的自然康復現象而讓臨床醫師在經驗上誤認為其有療效的藥物,我稱之為「統計回歸,自然康復,順水推舟,漁翁得利之藥」,這正是虛假的臨床經驗之所以會產生的第一個心理機制。
上述感冒以及「抗多發性硬化仙丹」的例子,是在病人生病或惡化的時候使用藥物介入,於是就搭著疾病自然康復的水流,順水推舟,貌似治療了事實上原本就會好轉的症狀
而在病人症狀緩解的時候,醫生理所當然地停用藥物,等到多發性硬化症的症狀再次復發,醫生以及病人更會理所當然地認為是因為沒有服用「抗多發性硬化仙丹」的關係,結果更加深對於「抗多發性硬化仙丹」療效的信念。
但是,更可怕的是,就算醫生並不是「順水推舟」地如上所述,在疾病症狀惡化的時候使用藥物,在緩解的時候停用藥物,而是近乎隨機地一會兒用藥,一會兒停藥,用藥停藥的節奏並不配合疾病的自然病程。
在這種情況下,醫生以及病人居然也有可能產生「抗多發性硬化仙丹」有療效的虛假信念!
這怎麼可能?







[1] Graham NM. Burrell CJ. Douglas RM. Debelle P. Davies L., Adverse effects of aspirin, acetaminophen, and ibuprofen on immune function, viral shedding, and clinical status in rhinovirus-infected volunteers., Journal of Infectious Diseases. 162(6):1277-82, 1990 Dec.
[2] De Sutter AIM, Lemiengre M, Campbell H. Antihistamines for the common cold. Cochrane Database of Systematic Reviews 2003, Issue 3. Art. No.: CD001267. DOI: 10.1002/14651858.CD001267.

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