生物医学网络科学Biomedical Network Science
研究问题、可复现分析与敏感性分析02 / 16

预注册与分析计划

阅读
约 3 分钟

为什么要在看到结果之前写下计划

Nosek 等(2018)把科学推理区分为预测(用新观测检验事先的假设)和事后解释(postdiction,用已有观测产生假设)。两者都有价值,但人的后见之明偏差使研究者很难在事后分清自己做的是哪一种。预注册(preregistration)就是在观察研究结果之前,把研究问题和分析计划以带时间戳、不可修改的形式存档(例如 OSF Registries、AsPredicted,临床试验则在 ClinicalTrials.gov 等平台登记)。

注册报告(Registered Report)更进一步:期刊在数据收集或分析之前,先对引言和方法进行同行评审;通过“原则性接收”后,只要按计划执行,无论结果阳性或阴性都予以发表(Chambers & Tzavella 2022)。这直接针对发表偏倚。

预注册:在观察研究结果之前,把假设、数据来源、纳入排除标准、变量定义、主分析方法、推断标准和计划中的敏感性分析写成带时间戳的公开(或暂时封存)文档。预注册不禁止探索性分析,它的作用是让读者区分哪些分析是事先计划的、哪些是事后进行的。

网络研究的分析计划应写什么

网络分析的“分岔点”比一般统计分析更多,分析计划应逐项写明:

环节 计划中要写明的内容
数据 数据库或队列名称与版本、下载日期;纳入排除标准;预期样本量及其依据
节点 节点定义(脑图谱及版本、基因 ID 体系与映射规则、症状条目);合并或剔除节点的规则
边 统计量(Pearson/Spearman/偏相关/互信息/数据库置信度);正则化方法与调参准则
稀疏化 阈值类型与取值(或扫描范围);是否保留负边与权重
指标 主要指标(不超过少数几个)及其计算软件;次要指标单独列出
推断 零模型类型与随机网络数 BB;检验的单侧/双侧;多重比较校正方法;显著性阈值
稳健性 计划中的敏感性分析或多元宇宙维度;稳定性检验(bootstrap 类型与次数)
偏离 如果数据不满足假设(如偏态、缺失),采用什么备选方案

对已有数据的预注册

网络研究大量使用公共数据(UK Biobank、HCP、TCGA、STRING 等),研究者在设计时往往已经接触过数据。Nosek 等(2018)讨论了这类“不理想情形”下的策略;Van den Akker 等(2021)专门给出了二次数据分析的预注册模板,要求说明作者此前对数据了解多少、看过哪些变量。可行的做法包括:

  • 分割数据:把数据随机分成探索集和确认集,只在探索集上调整流程,然后把最终流程预注册,再在确认集上运行一次。
  • 盲化:在确定流程前打乱组标签或结局变量,只用不含结局的数据检查质量与分布。
  • 如实声明:说明预注册时已获得数据但未进行相关分析,并列出已知的信息。

预注册之后偏离计划是常见且正当的(例如发现变量严重偏态而换用 Spearman 相关),关键是透明:在论文中列出每一处偏离、原因,以及按原计划分析得到的结果。把偏离藏起来,比不做预注册更有害。