De la rationalité à l'expérimentation

Avant-propos
Par Johanne Lebel, rédactrice en chef

Laila Mahmondi, corédactrice invitée [avec Barbara Delacourt) du présent dossier, a proposé à François Béland, spécialiste des systèmes de santé publique, de participer à ce dossier sur l'objectivité et la subjectivité en recherche. À la première lecture de l'article, Laila et moi avons été interpelées par ses propos et suffisamment intriguées pour nous mettre rapidement d'accord sur l'idée de discuter du texte dans le cadre d'un séminaire impromptu avec le Pr Béland. 

Ces quelques lignes commentent l'article soumis en s'inspirant de cette rencontre, où quelques collègues de Laila étaient aussi présents. 

Dès le début de l'article, le chercheur invite à dépasser le type de dichotomies au cœur du dossier, soulignant qu'elles sont périmées. J'en comprends qu'il estime que la question de la subjectivité en recherche a été bien établie, entre autres, par sa référence au philosophe et historien des sciences Thomas Khun et, à son célèbre ouvrage de 1962 : La structure des révolutions scientifiques (The Structure of Scientific Revolutions). Dans cet ouvrage, Khun reconnait les dimensions psychologiques, idéologiques et sociales dans la fabrique des sciences, et il propose de s'intéresser plutôt à ce que la « science fait » pour être la plus objective possible. Lors de la rencontre, François Béland mentionnera qu'il peut être dangereux de qualifier la science d'objective, laissant entendre que dans le sens commun ce terme est aisément associé au vrai et qu'à partir de cette simplification, il est facile de la disqualifier comme fausse à la moindre approximation.

Quant à sa référence au critère satisfaisant du réalisme de Ian Hacking dont il est question dans l'article du Pr Béland, j'ai trouvé cette anecdote qui illustre bien cette idée du philosophe des sciences qu'est Hacking : « Pour ma part, raconte Hacking, je n'ai jamais vraiment réfléchi au réalisme scientifique jusqu'à ce qu'un ami me parle d'une expérience en cours visant à détecter l'existence de charges électriques fractionnaires [quarks] ». "Pour modifier la charge d'une bille de test en niobium, mentionne le collègue de Hacking, on la pulvérise avec des positons pour augmenter la charge ou avec des électrons pour la diminuer". Depuis ce jour, je suis un réaliste scientifique. Pour moi, si on peut les pulvériser, alors c'est réel. » [Source et version originale de l'extrait¹].

Dans la 2^e partie de l'article, l'auteur présente ici une étude² récente relative à la très forte mortalité de personnes âgées dans la communauté de Madrid, en plein cœur de l'épidémie de COVID 19; un exercice de raisonnement au cœur d'un situation politiquement très passionnelle. Pour François Béland, ce cas est un bon exemple de la notion d'expérience de Hacking quand celui-ci soutient qu'à la suite de l'application d'une procédure, on doit être capable de voir quelque chose. Il soulignera, lors de la rencontre, qu'une « expérience scientifique, peu importe la discipline, qu'elle soit quantitative ou qualitative, cela ne change rien. La question fondamentale, elle, est universelle : comment les données au cœur de l'étude sont-elles générées?

De la rationalité à l'expérimentation

Par François Béland

Le domaine des expériences scientifiques est plus vaste que la réduction du concept d’expérience au « devis expérimental ». Les expériences examinent des théories, identifient de nouveaux objets, suggèrent des modélisations mathématiques et mènent une existence en soi, indépendante des théories (Franklin et Perovic, 2022). 

Dépasser les dichotomies

Objectivité et subjectivité, raisonnement et affects, rationalité et émotion. L’épistémè de la recherche scientifique semble dominée par des dichotomies dont la pérennité révèle moins leur pertinence que l’attachement à des notions familières et périmées. 

Certains (Hacking, 1983) ont vu dans les interrogations épistémologiques critiques sur le rôle de la rationalité dans la connaissance scientifique un point de rupture où la formulation même des binômes est remise en question. Kuhn (1962), pour sa part, propose que le point de départ de la réflexion épistémologique sur la science se fixe sur ce qu’elle fait plutôt que sur ce qu’elle doit faire. Il introduit des préoccupations psychologiques, idéologiques et sociales dans la fabrique des sciences (Kuhn, 1962). 

Hacking (1983, p.262) remarque que l’expérimentation est un des outils principaux du travail du scientifique qui sert moins à penser qu’à faire. Une « expérience » manipule des entités empiriques qui, en principe, ne peuvent être observées – comme les sentiments, les affects et les émotions. Et la capacité de manipulation s’impose comme un critère satisfaisant du réalisme – dans le contexte de l’expérimentation – des entités empiriques en question (Hacking, 1983, p. 263). 

Le domaine des expériences scientifiques est plus vaste que la réduction du concept d’expérience au « devis expérimental ». Les expériences examinent des théories, identifient de nouveaux objets, suggèrent des modélisations mathématiques et mènent une existence en soi, indépendante des théories (Franklin et Perovic, 2022). 

La démarche de recherche, ou l’expérimentation peu importe le devis, est un « processus de génération de données » qui repose sur trois sources : (1) un appareil expérimental monté pour concrétiser (2) des concepts et (3) pour manipuler des entités empiriques non observables par la simulation, l’observation d'objets dérivés ou l’intervention. Le format de cette note ne permet pas de développer plus avant cette proposition. Elles fondent cependant une démarche de recherche suivie dans un article publié récemment qui l’illustrera ci-après (Béland et coll., 2024). 

Une expérience en exemple

Cette recherche porte sur l’association entre les décès et les protocoles de restrictions à l’hospitalisation de résidents en institutions gériatriques (RIG) adoptés par le gouvernement de la Communauté autonome (CA) de Madrid (GCM) entre les 18 et 25 mars 2020 lors de la première vague de COVID-19 (25 février au 28 avril 2020). L'objectif des protocoles était de réduire la probabilité d’effondrement des soins hospitaliers en restreignant l’accès aux soins hospitaliers à des conditions qui éliminaient presque la totalité des RIG. L’enjeu, hautement idéologique et politique tout au cours des quatre dernières années à Madrid, porte une charge subjective collective et individuelle imposante : les protocoles seraient responsables de la surmortalité des RIG de la CA de Madrid comparativement à celles observées dans d’autres CA (Zunzunegui et coll. 2022). Comment cette question a-t-elle été abordée par les chercheurs? Réponse : par une intersection de la logique des conséquences attendues des restrictions à l’hospitalisation et du matériel empirique organisé par la logique des séries chronologiques des décès et des hospitalisations des RIG. 

La démarche expérimentale stipulait que la génération des données résultait de l’intersection d’arguments sur l’objet de l’étude et sur l’appareil expérimental, l’un servant à élaborer et modifier l’autre et réciproquement tout au cours de son développement. La disponibilité de données chronologiques donnait l’occasion de formuler un « processus de génération des admissions à l’hôpital et des décès des RIG » qui ouvraient deux perspectives : 1) la modélisation de l’intervention du GCM – la logique de l’intervention – qui imposait des contraintes fortes sur l’identification et la génération d’entités empiriques non observables depuis les données chronologiques observées; et 2) la modélisation de séries chronologiques qui permettait de traduire en paramètres expérimentaux des entités non observables . Dans ce contexte, il ne suffisait pas d’observer, dans une série chronologique, une diminution des admissions à l’hôpital après l’implantation des protocoles, encore fallait-il s’assurer que la diminution observée s’interpréterait comme un bris qui structure la série chronologique – un bris structurel (Rapach & Strauss., 2008). Or, le bris structurel est inobservable. De même, la diminution des mortalités à l’hôpital, et la conséquente augmentation des mortalités en résidence, ne sont pas suffisantes pour conclure à une réduction du risque d’effondrement des soins hospitaliers et à un accroissement du chaos dans les résidences. Or, la volatilité dans une série chronologique est un indicateur de chaos (Rapach & Strauss, 2008), et elle n’est pas observable. Bris structuraux et volatilité correspondent à des paramètres associés à des séries chronologiques. Les observations ont couru sur six mois, soit deux mois avant et deux mois après mars et avril 2020. 

L’observation visuelle de la série chronologique des hospitalisations des RIG a montré un accroissement rapide des hospitalisations après le premier avril 2020 plutôt qu’une diminution. Cette observation était totalement inattendue et bouleversante. En effet, dans ces conditions, les protocoles ne pouvaient être responsables de la surmortalité des RIG. Mais, dans le cadre de la démarche de l’étude, une question se posait : cette observation devait-elle s’interpréter comme un bris structurel? Et si oui, était-il associé à un accroissement de la volatilité des admissions et des mortalités en hôpitaux et, possiblement, à une diminution de la volatilité en résidences? 

Les bris structuraux ont identifié un régime de diminution radicale des hospitalisations des RIG du 6 au 28 mars, suivi d’une hausse graduelle jusqu’au premier avril 2020, soit pendant la période ascendante de la première vague de la COVID-19. Les protocoles ont été publiés du 18 au 25 mars, soit de 12 à 19 jours après le 6 mars! Les établissements de santé ont donc été informés de l’intervention gouvernementale de deux à trois semaines après son implantation!

Qu’impliquait pour la volatilité des séries chronologiques cette inversion de la séquence des évènements attendus? Premièrement, la séquence d’évènements montrait l’absence de volatilité des admissions à l’hôpital sur toute la période d’observation, incompatible avec l’effondrement des soins hospitaliers. Par ailleurs, la volatilité des mortalités en institutions gériatriques était en forte croissance pendant la période ascendante de l’épidémie et en décroissance en la période descendante. Les résidences gériatriques ont vécu une période de chaos pendant la première vague de l’épidémie, période qui correspond aux restrictions à l’hospitalisation. 

Dans une perspective vulgaire du positiviste logique, les bris structuraux et la volatilité seraient des indicateurs d’évènements observables. Le postulat étant que la correspondance, établie en usant un ensemble de règles logiques, entre les entités théoriques et empiriques, aurait assuré la véracité des conclusions de la démarche de recherche. La tentation est grande de conclure à l’objectivité de la connaissance ainsi acquise. Dans une perspective simpliste du constructivisme, bris structuraux et volatilité sont des constructions humaines empiriques et théoriques portant une charge normative. Cette connaissance aurait contenu son poids subjectif. Une épistémologie de l’expérience attribue aux bris structuraux et à la volatilité le statut d’entités empiriques non observables, résultats d’une démarche intersectionnelle d’appareils théorique et expérimentale qui donnent lieu à des manipulations expérimentales d’entités associées à des paramètres spécifiques. Ce qui suffit à assurer la réalité des résultats de l’étude.

Références 

• Béland F, et coll. « Hospital referrals, exclusions from hospital care, and deaths among long-term care residents in the Community of Madrid during the March–April 2020 COVID-19 epidemic period: a multivariate time series analysis  », dans BMC Geriatrics (2024) 24:682 https://doi.org/10.1186/s12877-024-05254-0
• Franklin A, Perovic S. (2022), "Experiment in Physics", The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Winter 2022 Edition), Edward N. Zalta & Uri Nodelman (eds.), https://plato.stanford.edu/archives/win2022/entries/physics-experiment/.
• Hacking I. (1983), Representing and Intervening: Introductory Topics in the Philosophy of Natural Science, New York, Cambridge University Press.
• Rapach DE, Strauss JK. (2008), Structural breaks and GARCH models of exchange rate volatility. J Appl Economet. 2008;23:65–90.

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  Anecdote citée par Peter Galison, dans un article où il commente cet ouvrage de Hacking, Representing and Intervening: Introductory Topics in the Philosophy of Natural Science. Accès à l'article : https://galison.scholar.harvard.edu/sites/projects.iq.harvard.edu/files/andrewhsmith/files/galison_-_1986_-_review_of_representing_and_intervening_introducto.pdf. 

  Version originale de l'extrait : « “For ma part”, Hacking recounts, “I never thought twice about scientific realism until a friend told me about an ongoing experiment to detect the existence of fractional electric charges [quarks]”. To alter the charge on a test ball on niobium, Hacking’s colleague continued, “we spray it with positrons to increase the charge or with electrons to decrease the charge”. From that day, forth I have been a scientific realist. So far as I’m concerned, if you can spray them then they are real”. »

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  Béland F, et coll. «Hospital referrals, exclusions from hospital care, and deaths among long-term care residents in the Community of Madrid during the March–April 2020 COVID-19 epidemic period: a multivariate time series analysis  », dans BMC Geriatrics (2024) 24:682 https://doi.org/10.1186/s12877-024-05254-0