科研的自然选择：理论研究与复制经验促进良性科研进化( 二 )

第二，提高实验室效能（efficacy），譬如开发出更有效的方法，这意味着（在其他条件相同的情况下）阳性结果的比率会增加。例如，提高技术效力、更高的测量精度、更大的样本量或仅仅是更多的资金有关。相较于前人的工作，该研究在“效能-努力模型”是上做出重要改进：减少假阳性所花费的努力也有减少真阳性的效果。

【科研的自然选择：理论研究与复制经验促进良性科研进化】 扎实的理论研究为好的科学奠基
在这里，理论研究被广泛地解释为包括任何在实证调查之前识别出更有可能是正确的假说的活动。各种各样为理论付出的努力，其作用是在实证检验之前筛选出可能正确的一组假设。当实验室无法通过努力改进假设选择时，科学就会发展到这样一种状态：实验室简单地把所有新提出的假设都贴上“真”的标签，这就是糟糕科学的进化。相反地，好的科学被定义为在实验室科研文化进化中保持接近技术最小值的假阳性率的平衡状态，也就是力所能及范围内能达到最低假阳性状态。

本文插图

图3. 努力、效能与理论假设如何影响科学的进化？
图3表示在没有复现的情况下， 100个实验室竞相发布阳性结果。其中蓝色虚线代表实验室效能，实蓝线代表真阳性率，红线为假阳性率，绿色为实验室付出的努力。图3子图a和b表示，当仅有弱假设或仅有强假设可用时，实验室效能增加，努力程度下降，此时“科研种群”进化到一个恶性科学平衡，因为真阳性和假阳性都将进化到1 ，也就是说所有的假设都将被标定为真。图3子图c表示当实验室需要在弱假设和强假设之间进行抉择时，其努力和效能都会增加，从而一个稳定的好科学均衡出现，此时假阳性率接近最小值。正如上图所展示的，仅仅是花费精力去寻找更强有力的假设的行为就足以稳定良好的科学。
投入更多努力是有益的，重要原因之一就是更多的努力导致更大的概率选择一个真正强有力的假设来检验实验。一旦达到良好科学的平衡后，减少努力的付出往往会降低总体成果发表率，因为假设先验真实性更低，实验室仍然投入精力去评估每个假设的准确性，这样他们势必会发现更多的错误假设，从而降低了发表率。这种反向减少努力的现象足以使良好的科学稳定下来。

复制与理论协同以维持好的科学
在任何经验实验之前进行扎实的理论工作可以引导低假阳性率的良好科研的进化，该研究同样也考虑复制以往的研究对科研演变的影响。复制可以通过重新测试已发表的成果并发现假阳性来助力淘汰糟糕的科学。通过对发表假阳性成果的实验室施加干预或制裁，复制能减少实验室不付出努力、进行严格测试就把新结果懒散地标记为真实结果的动机。