Experimenty a jejich replikace: křehká identita SARS-CoV-2

O novém koronoviru toho víme jen velmi málo, přiznávali epidemiologové, virologové i odborníci v oblasti imunologie ve chvíli, kdy se v Evropě začínali objevovat první pacienti s diagnostikovanou COVID-19. V čase „kognitivní nouze“ se stal vědecký, a zejm. pak medicínský výzkum předmětem vypjatého očekávání, o jehož dopadu na samotný vědecký provoz ještě docela jistě uslyšíme. Kdo přitom nedoufá ve „vědecké zázraky“, které by v podobě geniálních objevů pomohly epidemii rychle zlomit vaz i s matematickými modely jejího šíření, ten na vědu spoléhá alespoň jako na prověřený mechanismus kumulace do sebe dobře zapadajícího poznání. A toto spolehlivé soukolí současná situace přepnula do zrychleného chodu.

Po pár měsících života s epidemií v zádech se opravdu zdá, že se situace na poli našeho poznání výrazně zlepšuje. Nový koronavirus už není tak docela neznámý, získal nejen stabilní jméno, ale také ikonickou tvář a „standardní“ sadu široce sdílených statistik, které bojují proti jeho neviditelnosti. Trochu složitější je to s jeho vědeckým popisem: nových vědeckých informací o koronaviru sice rychlým tempem přibývá, tento růst nicméně kontrastuje s jejich relativní křehkostí. Snáze než obvykle totiž na veřejnost pronikají zprávy o ještě horkých výsledcích vědeckých výzkumů, které by za jiných okolností – tak tomu přinejmenším chtějí zažité normy vědeckého bádání – musely čekat na nějaký typ ověření. V těchto vypjatých chvílích ale asi nikdo nebude vědě vyčítat, že tu a tam sáhne vedle; mnozí možná naopak ocení, že se jim pro jednou ukáže ve své nejistotě.

Nových vědeckých informací o koronaviru sice rychlým tempem přibývá, tento růst nicméně kontrastuje s jejich relativní křehkostí.

Křehkost současného vědeckého popisu nového koronaviru (jeho stavby, jeho reprodukční strategie, jeho chování uvnitř i vně těla hostitele atd.) se přitom neomezuje pouze na otázky co do významu druhého či třetího řádu. Skoro malicherně vyhlížející problém „přežívání“ viru na různých druzích povrchů, který zde budeme krátce sledovat, tak například stojí za mnohými hygienickými opatřeními, jež na nás nepříjemně dopadají každodenně a zcela bezprostředně: doporučení dezinfikovat často užívané povrchy – od tlačítek otevírání dveří v  prostředcích hromadné dopravy až po kliky domovních dveří –, doporučení užívat jednorázové rukavice při nákupech, pečlivé omývání zakoupeného ovoce před konzumací, vyhýbání se platbám v hotovosti, ale i stále ještě kontroverzní nošení roušek. Řeklo by se, že do kompetence sociálních věd určitě lépe spadá posledně jmenované zakrývání tváří než koronavirus zachycený na klikách a mincích. Intuitivní, ale chybné: již nyní má náš virus bohatý společenský život.

Informace o schopnosti nového koronaviru „přežít“ na běžných typech povrchu několik hodin, ale také dnů, rychle obletěly svět. U nás takto stačil pouhý jeden den na to, aby si výzkumná zpráva publikovaná v The New England Journal of Medicine[1] našla cestu dokonce až na tiskovou konferenci vlády ČR, kde z ní 18. března citoval předseda krizového štábu Roman Prymula: v aerosolu nový koronavirus „přežívá“ 3 hodiny, na měděných klikách 8 hodin, na nerezavějící oceli stejně jako na papíru 24 hodin, na plastech až 2 dny.[2] Po vyslechnutí  těchto ještě horkých zjištění si nejspíš kdekdo položil otázku, jak dlouho asi takto na povrchu přežijí ona. Anebo budou odbornou komunitou potvrzena? Jakými prostředky?

Replikace experimentu[3] bude pravděpodobně tím prvním ověřovacím postupem, který většině lidí v této souvislosti přijde na mysl. Opakování experimentu se zdá mít dobrý smysl: poznává-li věda svět kolem nás tak, jak je o sobě, a řídí-li se tento svět kolem nás přírodními zákony (tj. vykazuje-li pevné pravidelnosti), pak bychom při snaze o jeho poznávání měli za využití stejného postupu obdržet jeho totožné „odpovědi“. Dospívají-li tedy vědci ke stejným výsledkům v různých, avšak technicky vzato identických experimentech, získávají tak jistotu o tom, že se jim skutečně podařilo zahlédnout něco z jejich zkoumaného předmětu (a ne třeba svá vlastní očekávání a přání, kterými by prováděný experiment nějak zfušovali).

Jenomže replikace je ošemetná věc. Když se před ani ne deseti lety začalo hlasitě mluvit o tom, že mnohé uznávané vědecké studie testem replikace nikdy neprošly a dost možná ani projít nemohly, polilo vědeckou obec horko. Tzv. „replikační krize“ se sice rozvinula zejména v psychologii, ušetřeny ale nebyly ani další obory, a to včetně těch medicínských. Sebevědomí lékařského výzkumu ostatně již v roce 2005 podlomil John P. A. Ioannidis v článku s nekorektním názvem „Why Most Published Research Findings Are False“,[4] ve kterém vypočítal značně nízkou pravděpodobnost, že skutečně platí vědecké výsledky opřené pouze o propasírování se statistickou významností jediné studie. Přitom právě odvolávání se na dostatečnost tohoto způsobu ověřování platnosti podle něj stálo za vysokým podílem vědeckých studií, které v testu replikace neuspějí. Tato nepříjemnost se přitom zdaleka netýká jen těch, co stojí na okraji pozornosti a zájmu. Ze 49 mimořádně vlivných studií[5] z oblasti klinického výzkumu publikovaných mezi léty 1990 a 2003, jejichž osud Ioannidis sledoval v jiné své analýze, propadly při následném ověřování celé dvě desítky, přičemž dalších 11 bylo ponecháno zcela bez ověření.[6] K podobným zjištěním dospěl také C. Glenn Begley o deset let později v dalším alarmujícím příspěvku do diskuse o robustnosti lékařského výzkumu, když z 53 masivně citovaných odborných studií (tentokrát preklinických) z oblasti hematologie a onkologie dokázal se svým týmem ověřit pouhých 6.[7] Společným jmenovatelem takto zpochybněných výsledků přitom bylo, že před zveřejněním jen málokdy prošly testem replikace.[8]

Opakování experimentu samozřejmě není jediný způsob, jak posílit či naopak zpochybnit jeho výsledky.[9] Pod pojmem „replikace“ se navíc ani nutně neskrývá „doslovné“ opakování, které je spíše žánrem vhodným pro školní výuku (i když ta si zase málokdy klade za cíl cokoli ověřovat). Existují nicméně situace, ve kterých se takové věrné kopírování jeví jako smysluplné, a právě přes ně se do problematiky replikací již dávno před jejich „krizí“ dostali sociologové vědy. Činili tak s nadějí, že bude možné z tohoto speciálního místa proniknout do vědy v jejím obecnějším fungování, a to nikoli snad proto, že by „replikace“ byla pro vědeckou metodu nějak zvlášť reprezentativní, nýbrž z titulu jejího sociálního minimalismu. My pro naše účely využijeme práce britského sociologa Harry Collinse, který na tomto poli platí za průkopníka a vlastně již i klasika; vydáme se tak sice od docela malých koronavirů až ke hvězdám, stihneme se ale ještě vrátit zpět.

V roce 1969 profesor Joseph Weber z Marylandské univerzity oznámil úspěšnou detekci gravitačních vln, které by se podle teoretických předpokladů měly šířit vesmírem např. z míst exploze supernov či zhroucených černých děr. Kdo si vzpomíná na poměrně nedávné nadšení z taktéž první detekce gravitačních vln, za které se v roce 2017 udělovaly Nobelovy ceny,[10] hned samozřejmě tuší, že to s Weberem nedopadne dobře. Pokusme se ale vrátit do roku 1969, kdy ještě nebylo jasno (takový je i požadavek „symetrické“ sociologie vědy). V té době byla sice existence gravitačních vln, které při zasažení Země měly nepatrně narušovat její gravitačního pole, předpokládána jako důsledek Einsteinovy obecné teorie relativity, nicméně před Weberem nebyl nikdo, kdo by byl schopen takové vlny opravdu „zahlédnout“. V jednom ohledu bylo ale Weberovo pozorování už na první pohled podivné: jím zaznamenaná gravitační radiace byla o několik řádů intenzivnější, než měla podle teoretických očekávání být. I tak se ale velmi rychle několik dalších laboratoří pustilo do ověřování Weberových spektakulárních výsledků, přičemž už někdy v roce 1975 měla komunita gravitačních fyziků jasno: Weberova měření z roku 1969 byla chybná.

Harry Collins, který průběh celé kontroverze od začátku podrobně sledoval[11] (gravitační vlny se nakonec stanou jeho celoživotním tématem), nejprve ke svému překvapení zjistil, že se Weberovi vyzyvatelé vlastně ani nesnažili jeho experiment přesně replikovat, tj. zopakovat v jeho původním nastavení, aby tak jeho nečekané výsledky potvrdili či vyvrátili. Namísto toho se uchylovali k různým jeho „vylepšeným“ obměnám. Jak si ale v takovém případě mohly tyto nepřesné kopie činit nárok na to původní experiment diskvalifikovat? Jinými slovy, jak se stalo, že takové neidentické kopie původního experimentu byly vůbec za jeho kopie uznány? Tato zápletka svou dramatičnost odvozuje z předpokladů popperovské filosofie vědy, podle které dynamika vědy stojí na vyvracení, a nikoli potvrzování vědeckých výsledků, s níž jako by počítal sám Weber, když se útokům na své výsledky bránil právě s poukazem na nedokonalost provedených replikací.[12] Jeho oponenti však měli podle Collinsových zjištění hned několik důvodů, proč se do věrných kopií původního experimentu vůbec nepouštět.

Od takové ambice je zaprvé zrazovala již neúplnost informací o technické stránce experimentu, kterou měla údajně na svědomí soutěživost mezi jednotlivými vědeckými týmy. Věda zkrátka není posvátnou půdou nezištnosti, což se v určitém smyslu potvrzovalo i v dalších zdůvodněních. Do věrných replikací se totiž vědci nehrnuli také z důvodu malé prestiže, která z „pouhého opakování“ podle nich vyplývala (potvrzení výsledků původního experimentu by Nobelovu cenu přineslo zřejmě autorovi první, a nikoli ověřovací studie). Příliš těsné replikování původního experimentu bylo také výzkumníky, které Collins zpovídal, považováno za málo stimulující. K tomu všemu měli také pochybnosti o epistemickém významu případného replikování, protože jako silnější se zdál být důkaz podaný kombinací většího počtu metod spíše než jediným postupem, jehož případné vady by ani opakování nemuselo odhalit.

Collins je tak nucen vzdát se toho, aby spor o Weberovu detekci gravitačních vln popisoval jako střet rozcházejících se výsledků získaných prostřednictvím replikovaného experimentu, a interpretuje jej spíše jako složité vyjednávání o tom, co je a co není „kompetentní experiment“. V situaci, kdy totiž nikdo dost dobře neví, jak by „správné“ výsledky prováděného experimentu měly vypadat, jako by chyběla jakákoli pevná opora pro rozhodování, zda je samotný experiment prováděn „správně“ (dobře provedený experiment je ten, který produkuje platná pozorování, a vice versa: platná pozorování jsou ta, která zprostředkovává dobře provedený experiment). Cestu ven z takového kruhu pak může zajistit jen nějaká vnější, pro zastánce vědeckého purismu ne zcela „čistá“ síla (ve sporu o gravitační vlny podle Collinse rozhodla rétorika).

Tento problém, pro který se vžilo Collinsovo označení „experimentátorův regres“, je diskutován dodnes – většinou kvůli důsledkům, které se zdá mít pro naše porozumění platnosti vědeckých pravd (nejsou-li vědecké výsledky bezezbytku „vynucené“ vlastní povahou vědeckých pozorování, musí-li k nim přispět nějaká vnější moc, která „regres“ zastaví, pak lze přece o jejich platnosti pochybovat). My se nicméně zpět k našemu koronaviru vrátíme prostřednictvím jiné, třebaže související Collinsovy teze, která zní neméně radikálně: Vyjednávání vědců o „kompetentním experimentu“ spadá de facto v jedno s vyjednáváním o vlastním charakteru samotného předmětu jejich výzkumu. „Obecně řečeno,“ píše Collins, „tvrdit něco o existenci a povaze nějakého fenoménu znamená formulovat požadavek na určitou organizaci konceptuálních a percepčních kategorií, a to tak, aby události nastávající na různých místech, v různých časech a za různých okolností byly chápány jako ‚tytéž‘ – tedy jako takové, které daný fenomén vyjevují.“[13] Jinými slovy, tak jak v diskusích o „kompetentním experimentu“ dochází k roztřídění relevantních a irelevantních náležitostí experimentu, ustalují se také charakteristiky samotného předmětu výzkumu. Mohli tak opravdu vidět všichni ti, kteří se na začátku 70. let 20. století snažili o pozorování gravitačních vln „Weberovým“ rezonančním detektorem, tentýž fenomén? Weberovo obvinění, že platnost jím získaných výsledků jeho kritici vyloučili již během kalibrace detektorů, stejně jako zvoleným postupem analýzy získaných měření, tak Collins interpretuje jako spor o samotné vymezení gravitačních vln. Podle Webera zkrátka ostatní výzkumníci nedali gravitačním vlnám šanci ukázat se v jiné podobě než v té, kterou jim předem a bez ohledu na experimentální práci přiřkla teorie.

Jak zásadní může ale pro pochopení vědy tato Collinsova teze vůbec být? Podle filosofky Mary Hesse mluví Collins tak, „jako by replikace jednotlivých experimentů představovaly jediné uznávané kritérium vědecké platnosti.“[14] Právě skutečnost, že tomu tak není, podle nás ale činí Collinsovu tezi o utváření povahy výzkumného předmětu v průběhu diskusí o „kompetentním“ experimentu ještě zajímavější. Experimentální „identické“ replikování, ke kterému v případě detekce gravitačních vln zůstáváme přece jen na dohled, by vlastně představovalo tu nejchudší variantu vyjednávání charakteru zkoumaného předmětu, protože „požadavek“ vznesený replikovaným experimentem by byl v takovém případě plně přijat (Collins ukázal jinde, že dosažení „stejnosti“ je problematickým úkolem i v tomto krajním případě).[15] Opustíme-li nyní replikace a zvážíme-li třeba situaci kombinování vzájemně si nepodobných postupů, které se nakonec taktéž mají setkat v jednom bodě (mají vypovídat o „stejném“ předmětu), lze pak očekávat, že potřeba vyjednávání zde bude ještě rozsáhlejší.

Zcela zvláštní situací je konečně ta, ve které se (prozatím) nachází náš koronavirus utkvělý na různých druzích povrchů. Dokud totiž první studie věnovaná tomuto tématu nenaráží na odpor či na pokusy o stvrzení, poskytuje „svému“ koronaviru jen velmi křehkou identitu. Collins nás vlastně připravuje na to, že se budoucí vyzyvatel těchto prvních výsledků pravděpodobně neomezí na jejich pouhé ověření či zpochybnění. Vedle toho totiž nejspíš také naruší – více či méně – samotné ohraničení koronaviru, o kterém tato první měření mluví.

V jakém konkrétním ohledu se náš koronavirus v blízké budoucnosti promění, se lze samozřejmě jen dohadovat. Na druhou stranu zde nejde ani tak o předeslání „zaručených“ předpovědí jako spíše o samotné rozpoznání hry o identitu koronaviru, která v pozadí jeho vědeckého dobývání probíhá. S pomocí Collinsovy sociologie vědy můžeme zkrátka v současné kakofonii názorů a vědeckých zjištění zahlédnout docela napínavý děj. Kam by se mohl ubírat přitom naznačují třeba komentáře viroložky Astrid Vabret citované francouzským deníkem Le Monde: Protože koronavirus ve vnějším prostředí tak docela „nepřežívá“ (neb není přísně vzato „živý“[16]), má smysl jej sledovat zejména s ohledem na jeho přetrvávající infekčnost. O té ale víme jen málo, množství, od kterého je virus infekční, totiž není známé. A tak jsou i zjištění (viz studie z The New England Journal of Medecine) o přetrvávání viru na vnějších površích jen těžko interpretovatelná.[17] Astrid Vabret zde neukazuje jen na místo, ze kterého očekávat příchod smysluplného doplnění v tuto chvíli dostupných měření; vystavuje nás také zvláštnímu propletení vitalismu a materialismu („živý“, tj. infekční virus je ten, kterého je dost), jehož praktické dopady jsou pro nás zásadní. Namísto vyhlížení potvrzení výsledků původního experimentu prostřednictvím nějaké jeho vylepšené replikace tak snad lze očekávat, že infekčnost viru pro člověka nebude pouhým „ohledem“, se kterým bude třeba při výzkumu jeho přetrvávání na různých druzích povrchu příště počítat.[18] Až nás totiž bude zajímat především „živý“ virus, třeba se z jeho neživého těla stane jen jakési virové smetí, o jehož poločasu rozpadu nebudeme uvažovat s o nic větší úzkostí než o příštím luxování.

Jan Maršálek
Kabinet pro studium vědy, techniky a společnosti
Filosofický ústav AV ČR, v. v. i.

Jak citovat článek: