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学术中的图片处理方法

1. 单纯重复使用同一图片在标示为不同样品或处理的实验之间,使用了相同的图片来呈现结果。常出现此类问题的是作为比对量化标准的内参照(loading control)。在利用**转渍法检测不同样品中某一蛋白质含量变化的实验时,通常需选用一种量多恒定、在该实验条件下各样品间均不会明显改变的物质,以作为相互比对的基准;并且用以显示待测蛋白的变化是有针对性的,而不是每种成分都概括改变。因为这是判断实验结果的基准,每次实验操作都应重做这种控制组的测试。

2. 经过截切与调整位置后使用同一图片在生化电泳或是显微照片中,将来自同一个样品的部分图片截切筛选出来,经过上下或左右翻转之后,标示为不同的样品或处理。

3. 经过变造后使用同一图片这比前两类更进一步,不仅截切图片或改变位向,而且修改增删了图片的信息:包括将某一部份图片局部复制贴上、添加原本没有的内容,或是涂色遮蔽、抹去某部分细节。

虽然无法确认出现这几类图片的因素,但可推想其动机显然有别。类有可能是疏忽造成的,因为许多内参照的图像十分类似,没注意时确有可能误用到同一张图。但也可能是刻意的,作者有心挑选符合某种情况的图片,来迎合自己的理论或期望的结果;或是根本没做控制组的测试而便宜行事,挪用其他的结果来塘塞。至于第二类与第三类的图片,都需经过后制加工处理,不可能是疏忽大意,刻意造假的成分甚高。

研究指出早期问题图片数量较少,但自 2003 年之后出现问题图片的情况增多并大致维持比例。这趋势可能与近年来数位影像处理的便捷与普及有关。而各期刊出现问题的比例差别甚大:表现佳的如《细胞生物学杂志》(Journal of Cell Biology)只有 0.3% 有争议,而《肿瘤学杂志》(International Journal of Oncology)则高达 12.4 % 。概括来说,引用率高、影响因子(Impact Factor)高的科学引文索引(Science Citation Index, SCI)期刊,出错比例愈低。这显示期刊编辑团队的管控与重视与否,直接影响了该期刊的真伪程度。

期刊编辑者的态度影响到的品质管控,就拿《细胞生物学杂志》作为范例来探究。早在 2004 年,该期刊就以专文探讨数位图片处理的准则。他们认识到当今分子生物与生化实验的结果,常是胶体电泳或转渍检测的几个显影色带,多一条少一条、颜色相对深浅就影响判读结果,偏偏这些都可用影像软体轻易地修饰。问题虽重要,但当时各期刊尚未把规范明确讲清楚,所以《细胞生物学期刊》挺身而出订定规则,并附上范例实验来讲解:

1. 图片整体调整是可接受的,但不可只修改一小部分。可利用软体以线性方式把整体明暗对比调整清楚,但绝不能只选取某个区域而片面局部调整,这会被视为是造假。此外,若用到非线性的处理方式,应该注明清楚。

2. 调整背景的对比亮度时,不应使得背景消失看不见,因为许多信息细节可能就此被滤除。

3. 不可把不同胶体使用的对照组剪贴到另一片胶体的图中;不可以自行增添内容到图片上,也不可以把自认多余的的信息抹去。

4. 若因故要把数个小图拼成一个大图,不论是电泳图片、转渍检测显影或显微照片,拼接的小图之间要留下白边作区隔,让读者知悉这些原始来源不同。

5. 如果显微照片上想显示的某个结构或特征不清楚,即使是确有其事,也不可自行描绘。应在旁加上箭头或标记,或利用人工着色的方式来突显。让读者得以了解要强调的重点为何,也能自行判断正确与否。

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