Ep9 – Une preuve en science, c’est quoi ?

preuve scientifique

On retourne dans la méthodologie pure et dure. Vous avez maintenant compris le doute raisonnable, suspendre son jugement et s’intéresser d’abord aux hypothèses les moins couteuses. Abordons les preuves en science.

Non ? Vous venez de débarquer ? Je vous invite à commencer la série par l’épisode 1. En général, on comprend mieux l’histoire par le début…

Cet article fait partie d’une série

Je me suis lancé le défi de publier 31 articles en mars 2021 pour faire un tour d’horizon de la science. Celui-ci est le neuvième publié (le premier est le sommaire du défi visible ici)

La science et les preuves…

Pour se faire une idée du fonctionnement du monde, on va avoir besoin de preuves. La connaissance scientifique est une accumulation de théories qui ont fait leurs preuves.

Bien ! Comme on a vu qu’il y a un certain niveau d’exigence de crédibilité en science (pour coller au réel) toute information ne se vaut pas. La science se construit à partir de petits éléments d’observations, expériences, hypothèses qui, cumulés, compilés, vérifiés prennent en crédibilité. On tente alors de faire le contraire de la vraie vie : on tente de démontrer que notre hypothèse est fausse. Si elle résiste longtemps alors elle gagne en force de preuve.

Ainsi, en 2021, on teste encore les théories de la relativité générale et le modèle standard de la physique des particules. Ça fait plus de 100 ans que ces 2 théories résistent et elles forment un corpus de connaissances solide.

Mais alors, les preuves en police scientifique, c’est pareil ?

Oui, tout pareil. Mais il ne faut pas confondre science et recherche.

La science, c’est le corpus des théories admises comme vraies jusqu’à preuve du contraire. Et de toute façon, la preuve du contraire ne changera pas le réel. La recherche est le processus d’acquisition des connaissances.

Je m’explique.

Si je vois un marteau tomber, c’est que le marteau tombe réellement dans le monde empirique.

Je peux l’expliquer par la conception d’Aristote : Le marteau tombe car il est fait de terre. L’air et le feu montent, l’eau et la terre vont vers le bas, ce sont leurs états naturels. Bon, ok, pourquoi pas…

Mieux, par la mécanique newtonienne : P=mG : les objets s’attirent entre eux par une force qui dépend de la masse de chacun des objets. L’inertie de la Terre fait que le marteau tombe « plus » sur elle que l’inverse. Cool, et on peut calculer la chute. C’est mieux, effectivement

Mais Einstein nous dit « Non, il n’y a pas de forces. Le marteau se déplace dans l’espace-temps courbé par la masse de la Terre. Et tous les objets tombent donc à la même vitesse dans le vide. Les calculs sont plus compliqués que ceux de Newton mais c’est plus précis dans certains cas… Au top !

Mais le marteau lui, tombe de la même façon.

En police scientifique, on cherche à caractériser le plus précisément possible les faits. Balistique : Calcul de trajectoires, marques sur les balles… La science applique des principes éprouvés pour faire parler un cas particulier.

Ensuite, on évalue un niveau de preuve : Il est possible que 2 individus aient des points de comparaison d’empruntes digitales similaires, il est possible que 2 personnes aient des profils génétiques proches. Mais en multipliant les points de comparaison, cette possibilité devient infime. À tel point qu’on atteint des probabilités de 1/ « plus que le nombre d’humains ayants existés ». Alors on dit que la preuve est indiscutable.

La preuve peut être simple si on veut infirmer la théorie

Et pas l’inverse :

Si je postule, par mes observations que tous les cygnes sont blancs, chaque cygne blanc supplémentaire observé conforte mon hypothèse mais il m’est impossible de dire « j’ai vu l’ensemble des cygnes de la planète, je suis certain de ne pas en avoir raté un seul en Mandchourie, et j’ai contrôlé tous les oeufs éclos la dernière seconde et ils sont tous blancs. »

Par contre, voir un seul cygne vert infirme l’hypothèse : Les cygnes ne sont pas tous blancs, c’est un fait ! Alors qui a vu un cygne bleu ou rose ? 😉

Une preuve simple infirme ma théorie.

Je peux quand même m’en sortir, un cygne brun s’est peut-être baigné dans un cours d’eau crado… Mais en fait il est blanc. Ouf théorie sauvée… jusqu’à preuve du contraire…

cygnes noirs
Cygnus atratus, Australie

Ah, ouais ! Mais ça vient d’Australie aussi. Ils ont tous ces trucs bizarres qui sautent, piquent, mordent, les ornithorynques… c’est pas du jeu !

Les preuves évidentes, ok, mais il y a des cas plus compliqués, non ?

Effectivement, la couleur des cygnes c’est simple : blanc ou autre… binaire.

L’efficacité d’un médicament, c’est plus compliqué :

  • Le corps a une possibilité importante de guérison spontanée
  • Il existe des effets placébo à ne pas confondre avec une vraie efficacité du médicament.
  • Les individus ne réagissent pas tous pareil en prenant un médicament
  • Les paramètres à contrôler sont nombreux (autres traitements, alimentation, niveau de santé, âge…)

Et donc ? On fait des études cliniques. On tente de contrôler le maximum de paramètres (rapport au rasoir d’Ockham : moins on a d’hypothèses, moins l’étude est « coûteuse » en preuves). On étudie sur une grande cohorte, ce qui lisse les différences individuelles. On compare avec un groupe témoin (qui doit avoir exactement les mêmes caractéristiques que les personnes testant le médicament. Les testeurs ne savent pas s’ils ont le médicament ou pas).

Les expérimentateurs qui risquent d’influencer le test s’ils savent ce qu’ils donnent aux testeurs sont aussi « aveugles » entre médicament ou pas. C’est de là que vient « double aveugle », etc. (On peut randomiser, c’est à dire déterminer par hasard les compositions des groupes…)

Puis on essaie de repérer un effet significativement différent entre les groupes.

Si ça marche, on transmet nos données à d’autres équipes chargées de refaire l’expérience qui si elle marche à nouveau nous conforte dans l’efficacité du traitement… C’est long, fastidieux mais il n’y a pas moyen de s’affranchir de cette méthode qui permet de « coller au réel ». On appelle ceci une étude scientifique.

Et toutes ces études se valent ?

Non, il y a encore une hiérarchie des preuves en science et en recherche.

Demain je vais détailler plus ce qui est preuve ou pas et de quelle force.

Sources

  • Vidéos YouTube de Mr Sam
  • R. Monvoisin, (2017). Zététique & autodéfense intellectuelle, Cours à l’Université Grenoble Alpes (encore)
  • Inspiré de Hygiène mentale, La Tronche en Biais et Defekator, chaines Youtube d’esprit critique et Zététique et de Etienne Klein sur la méthode scientifique.
  • Wikipédia pour le cygne noir
  • Inspiré de conférences sur la vérité en sciences – E Klein, A Barrau

Mon défi : Tour d’horizon de la science en 30 jours

Les règles que je me suis fixées :

  • Je publie un article par jour pendant le mois de mars 2021
  • Je traite de la méta question de LA science
  • Je fournis mes sources principales
  • Je suis faillible et peux faire des erreurs, je les reconnaitrai publiquement lors de la correction d’articles (et créditerai celui ou celle qui me le fera savoir) – pas pour des fautes d’orthographe non plus 😉 il n’y a pas d’intérêt.

J’aimerais votre avis sur mon défi :

  • est-ce une bonne idée ?
  • que souhaitez-vous que je traite ?
  • est-ce utile, avez-vous appris de mes articles ?

J’attends vos commentaires.

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