Als je in een kippenren vijf kippen en zeven eieren telt, dan zou je vermoeden dat de eieren uit de kippen komen, omdat de eieren kleiner zijn. Maar wacht even … Uit die eieren komen ook kippen. Dit soort vraagstukken kun je in wetenschappelijk onderzoek bestuderen met een dwarsdoorsnedestudie.
De kip en het ei in de wetenschap
Ook wetenschappelijk onderzoek kent het verhaal van de kip of het ei. Het kippenren met vijf kippen en zeven eieren is een typisch probleem voor een dwarsdoorsnedestudie of cross-sectioneel onderzoek. De vraag of de eieren uit de kippen komen, dan wel of het omgekeerde geldt, kun je niet beantwoorden, maar je kunt wel op zoek gaan naar een verband en een hypothese stellen. Dwarsdoorsnedestudies zijn daar geschikt voor. Waar ze niet goed voor zijn, is oorzakelijke verbanden vastleggen.
Wat is een dwarsdoorsnedestudie?
Dwarsdoorsnedestudies of cross-sectionele onderzoeken zijn een vorm van observatiestudies: er wordt iets geobserveerd op een welbepaald moment zonder in te grijpen. Het zijn dus geen interventiestudies. De aanpak is vrij eenvoudig: op een bepaald moment in de tijd wordt een onderzoek uitgevoerd naar de verbanden tussen metingen en een welbepaalde ziekte of toestand. Dit kan via een toegezonden vragenlijst gebeuren, via interviews, het internet en/of telefoon. Deze onderzoeken zijn eenvoudig, snel en goedkoop. Een belangrijk nadeel is echter dat er op basis van deze onderzoeken geen conclusies over oorzaak en gevolg getrokken kunnen worden, een veel voorkomende fout.
Laten we een voorbeeld geven. In een populatie wordt nagegaan of er een verband is tussen obesitas en joggen. Elektronische vragenlijsten worden verstuurd naar 1.000 personen. Hieruit blijkt dat slechts 10% van de mensen met obesitas gaat joggen, tegenover 60% van de mensen zonder obesitas. De conclusie is dat mensen met obesitas minder joggen dan mensen zonder obesitas. Er is een verband aangetoond, maar daarom geen oorzaak-gevolgrelatie. De conclusie is dus níet: minder joggen veroorzaakt obesitas. Deze conclusie is fout omwille van twee redenen:
- Ofwel ontwikkelden de mensen obesitas, en was joggen niet meer zo aangenaam door het stijgend gewicht.
- Ofwel stopten deze mensen met joggen, en ontwikkelden ze obesitas omdat ze minder calorieën verbruikten.
Met een dwarsdoorsnedestudie kun je geen verschil maken tussen beide situaties, omdat je alles meet op één moment.
Reverse causality bias en cohortstudies
Het onterecht trekken van conclusies wordt ‘reverse causality bias’ genoemd. Een basisregel in de epidemiologie is dat de oorzaak vóór het gevolg moet liggen in de tijd. Dat is vrij logisch, maar in het geval van een dwarsdoorsnedestudie wordt deze fout (reverse causality bias) vrij vaak gemaakt. Om het verband tussen bijv. obesitas en joggen degelijk te onderzoeken, is een cohortstudie of longitudinale studie nodig. Een aantal mensen wordt dan gedurende jaren gevolgd, om zo de relatie grondig te bestuderen.
Wat het kippenren betreft, zouden onderzoekers gedurende een paar dagen een cohortstudie kunnen opzetten, waarbij ze de kippen observeren en vaststellen dat een kip een ei legt. Uit dat ei kan echter een kip komen, maar dat is dan weer een ander verhaal …