Hipótese nula: o que é e para que é usado na ciência - Psicologia - 2023

Contente

No mundo da ciência, as estatísticas são a base de qualquer afirmação. Afinal, os números não mentem, pois constituem uma realidade própria e objetiva aplicável a todos os processos, independentemente da cultura ou distância geográfica de quem os aplica.

Assim, para poder afirmar (ou melhor, suspeitar) que descobrimos algo, é necessário que possamos apresentar dados confiáveis e repetíveis em uma linguagem numérica que os suporte. No mundo da experimentação, deve haver um ponto de ancoragem a ser refutado desde o início, ou seja, a hipótese nula.

A estatística e o método científico parecem disciplinas e metodologias muito complexas para a população em geral, mas nada poderia estar mais longe da verdade. Nesta ocasião, abrimos uma pequena janela para o mundo das realidades numéricas e da ciência basal com a explicação do que é a hipótese nula.

Artigo relacionado: "Qual é o método científico e como funciona?"

Qual é a hipótese nula?: Refutando as suposições

Para nos movimentarmos confortavelmente no mundo das hipóteses, é necessário primeiro lançarmos as bases essenciais para a compreensão do assunto. VQueremos mergulhar, ainda que brevemente, no mundo do método científico.

No método científico

O método científico é definido como um método de investigação baseado em medidas empíricas e de medição, que também está sujeito aos princípios específicos dos testes de raciocínio. Essa concatenação de etapas e raciocínio é baseada em dois pilares principais:

Reprodutibilidade: capacidade que, se uma pessoa o propõe, de repetir qualquer experiência com os meios necessários.
Refutabilidade: toda proposição científica deve ser suscetível de ser falsificada ou refutada.

No mundo da ciência, nunca operamos com dogmas absolutos. Por mais que um número suporte uma hipótese, a hipótese pode não representar totalmente a realidade, que fatores extrínsecos ao experimento não foram levados em consideração ou que o tamanho da amostra não é grande o suficiente, por exemplo.

Assim, o método científico é baseado em observação, medição, hipótese, reprodutibilidade, refutabilidade e revisão por agentes externos para aqueles que realizaram o próprio experimento.

Se algum leitor ávido por conhecimento científico se encontrar diante de um artigo típico de qualquer revista como Science ou Nature, verá que parece que os pesquisadores estão tudo menos seguros de suas descobertas. "Pode ser", "pode significar", "parece indicar", "talvez exista" e outras frases dominam os parágrafos.

Além disso, qualquer pesquisa que se preze ignora em suas últimas linhas que "mais experimentação é necessária para aprofundar o assunto". Como vimos, a ciência, apesar do que a população em geral acredita, baseia-se mais em descartar falsidades do que em afirmar dogmas absolutos.

Agora, uma vez que entendemos a cautela e a desconfiança que temos de enfrentar as afirmações contundentes no mundo da ciência, é hora de explicar o que é a hipótese nula.

A falsa alegação

De acordo com a Real Academia Espanhola da Língua, uma hipótese é definida como uma suposição de algo possível ou impossível de tirar daí uma consequência. Se formos às suas raízes etimológicas, veremos que nela está contido o sentido da palavra, uma vez que "soluço" corresponde a "subordinação / abaixo" e "tese" a "uma conclusão que se mantém com raciocínio".

A hipótese é uma declaração não verificada que requer um teste com experiência (isto é, um experimento) e depois de ser refutado e provado, no melhor dos casos, pode se tornar uma afirmação verificada.

Enfim, para afirmar que algo "é", devemos descartar também que "não é", certo? Não se desespere, pois apresentamos este exercício de abstração de uma forma mais gentil nas linhas a seguir.

Vejamos um exemplo: queremos mostrar que a umidade desempenha um papel essencial na desova de uma população de insetos de uma espécie específica em um ecossistema. Nesse caso, temos duas hipóteses possíveis:

Essa umidade não influencia o número de ovos por desova, portanto não haverá diferenças na média deste valor dependendo do clima e da região. (H0)
Essa umidade influencia o número de ovos por desova. Haverá diferenças significativas na média dependendo do parâmetro específico que mede a umidade. (H1)

A hipótese nula (H0) neste caso corresponde à primeira das afirmações. Assim, podemos definir a hipótese nula como uma declaração sobre um parâmetro que sustenta que dois ou mais eventos não estão correlacionados entre si.

Esse conceito é a base da abordagem das hipóteses científicas, pois por mais que se queira demonstrar uma relação entre dois parâmetros específicos, você tem que operar no fato de que se não foi documentado é porque não existe . Além disso, qualquer investigação confiável deve fazer todo o possível para testar sua hipótese H1 (de que a correlação suspeita existe). Não se trata de obter o resultado desejado "com", mas de alcançá-lo "apesar".

Você pode estar interessado em: "Tipos de hipóteses em pesquisa científica (e exemplos)"

A importância do valor P

Os leitores mais atentos terão notado que, no exemplo dado acima de umidade, a hipótese que mostra uma correlação entre este parâmetro e o número médio de ovos contém um termo importante nele: significado.

Isso é essencial, pois diferentes meios são observados no número de ovos de insetos, por mais reais e observáveis que sejam, pode ser um evento não significativo, ou seja, o produto de uma amostragem aleatória além da correlação.

Por exemplo, se um alienígena veio à Terra e pegou quatro homens de 50 anos de idade aleatoriamente e três deles tinham 1,90 metros de altura, poderia dizer com segurança que 3 em cada 4 humanos são muito altos. Esses dados não são estatisticamente significativos, pois se devem ao acaso da amostra. Por outro lado, se o referido alienígena medisse 3 milhões de cidadãos e registrasse as variações de altura em todas as localizações geográficas do mundo, então talvez observasse diferenças significativas na altura das espécies de acordo com os parâmetros (x).

Todas essas conjecturas não se baseiam em um mero processo de raciocínio, uma vez que existem números que refletem a importância dos dados obtidos. Este é o caso do “valor P”, um valor numérico que é definido como a probabilidade de que um valor estatístico calculado seja possível dada uma determinada hipótese nula. Este valor é uma probabilidade que varia de 0 a 1.

Portanto, queremos que o valor P seja baixo, muito baixo. Em geral, pode-se dizer que uma hipótese H0 (lembre-se, a hipótese nula) pode ser rejeitada quando esse número for igual ou menor que um nível de significância estabelecido arbitrariamente (geralmente 0,05). Isso significa que as probabilidades de que os resultados obtidos sejam produto do acaso (isto é, que não há correlação entre os parâmetros, ou o que é o mesmo, que a hipótese nula é verdadeira) são muito, muito baixos.

Deve-se notar que, em qualquer caso, o teste de hipótese não nos permite aceitar uma hipótese em sua totalidade, mas sim rejeitá-la ou não. Voltando ao exemplo de ovos e insetos, se obtivermos amostras de 300 desovando de 300 fêmeas diferentes em 30 locais diferentes e houver diferenças significativas nas médias de acordo com a umidade do ecossistema, podemos dizer que parece haver uma relação entre o tamanho da coorte e o parâmetro de umidade.

O que não podemos, em qualquer caso, é afirmá-lo como um dogma imóvel. O método científico é baseado na repetição e refutabilidade, então várias equipes de pesquisa devem repetir o experimento realizado nas mesmas condições e obter resultados igualmente significativos para que a correlação seja confiável e válida.

Mesmo assim, por mais consolidada que a ideia seja na comunidade científica, um entomologista pode chegar e descobrir que, após dissecar 300 fêmeas daquela espécie, verifica-se que as vermelhas têm um aparelho ovipositor maior e, portanto, apresentam uma média superior número de ovos. Agora que?

Conclusões

Como queremos transmitir nestas linhas, a ciência e o método científico em geral são uma série de processos estimulantes, mas certamente frustrantes, porque não paramos de nos mover em suposições que podem ser refutadas a qualquer momento.

Quando perguntado "qual é a hipótese nula?" Podemos afirmar que é a base de qualquer investigação, visto que corresponde à suposta realidade que queremos negar, ou seja, que não há correlação entre os parâmetros que nos propusemos investigar.