¿Están los astronautas del Apolo experimentando enfermedades cardíacas a un ritmo superior al promedio?

ArsTechnica usó un titular (y esto se informó en otra parte):

Los astronautas del Apolo mueren de enfermedades cardíacas a una tasa 4-5 veces superior a la de los humanos normales

¿Cuál es la evidencia relacionada con la afirmación del titular?


Esta historia se basa en una muestra de 77 astronautas y un modelo animal análogo a la exposición a la radiación que se siente cuando se está fuera de la magnetosfera terrestre. 7 astronautas en la submuestra de 44 que fueron al espacio llegaron más allá de la magnetosfera.

Solo 24 hombres han estado en la luna, y todos eran hombres con una salud mucho mejor que la media. El tamaño de la muestra es demasiado pequeño y no suficientemente representativo de la población general para sacar conclusiones significativas.
Y si hay una diferencia, entonces nadie sabe por qué. Los astronautas estuvieron expuestos a una amplia gama de condiciones "antinaturales" en su entrenamiento (sin mencionar la experiencia militar antes de ingresar al cuerpo de astronautas).

Respuestas (3)

La respuesta básica es: no lo sabemos. Si observa el documento original , encontrará la tabla 2 , que muestra que el número de personas en el grupo de astronautas lunares del Apolo era 7 (n=7). De ellos, el 43% (o un total de 3) fallecieron por enfermedad cardiovascular. En general, no puede usar tamaños de muestra tan pequeños para sacar conclusiones en este tipo de situación.

De acuerdo con los métodos del artículo , utilizan la "prueba de probabilidad exacta de Fisher". Sin embargo, esta prueba asume que conoce los totales de cada medida de antemano . En este caso, no lo saben (no saben de antemano cuántas personas morirían por cada causa), lo que hace que los resultados de la prueba no sean confiables. Afirman que la prueba es demasiado conservadora, lo que es controvertido incluso según las referencias que citan para respaldar su uso ( 41 , 42 y 43 ). Pero luego usan esas referencias para justificar el uso de menosniveles de confianza más estrictos de lo que normalmente se acepta para estas pruebas (nuevamente de acuerdo con esas referencias). Si no hubieran aumentado esos intervalos de confianza, muchos de sus resultados serían negativos.

¿De dónde sacaste los números 3, 7 y el análisis que usas para sacar una conclusión?
@oddthinking: del periódico. Ese es el número de astronautas lunares en los que basaron su conclusión.
Votado a favor; por eso no me gusta esta parte de la red SE. Uno no necesita una cita de revista (o cualquier cita, para el caso) que diga que NO se deben sacar conclusiones de un tamaño de muestra tan ridículamente pequeño. Los siete y tres a los que se refiere BlackCat son el número de astronautas lunares del Apolo que habían muerto en el momento de este estudio (7) y el número de los que habían muerto por enfermedad cardiovascular (3). Sí, 3/7 es alrededor del 43%. También es casi sin sentido.
@DavidHammen si no pedimos referencias para concluir que no se pueden sacar conclusiones, ¿cómo podemos pedir referencias cuando alguien saca una conclusión de todos modos? Es, disculpe, muy fácil argumentar que no se necesitan citas para respaldar algo que sabemos que es cierto, mientras que olvidar las mismas reglas evita que las personas publiquen algo que sabemos que es incorrecto.
@Sklivvz: en este caso, el xkcd obligatorio habría sido una referencia más que suficiente. Lo que hizo ese grupo fue estadísticamente inválido. Que esto haya pasado la revisión por pares en una de las revistas más prestigiosas de todas ( Nature ) es aún peor.
Una población de muestra de solo siete inevitablemente mostrará todo tipo de desviaciones extremas de la media.
@DavidHammen: De hecho, con la prueba exacta de Fisher, el tamaño de la muestra no es importante, por eso se llama exacta. Para tamaños de muestra pequeños, la prueba exacta de Fisher aún le dice exactamente cuán improbable es obtener los resultados por casualidad (suponiendo que se cumplan las condiciones de la prueba); los números respectivos simplemente no son muy pequeños. Esto también ocurre con los datos en cuestión, donde apenas hay valores de p por debajo de 0,05. — Por cierto: el mayor problema que veo con esa tabla (Tabla 2) es que no tiene en cuenta las pruebas múltiples. Después de todo, hacen 40 comparaciones.
@DavidHammen: Esto se publicó en Scientific Reports, no en Nature.
@Wrzlprmft: como dije en mi respuesta, eso solo es cierto si los totales se conocen con anticipación. Ese no es el caso aquí, por lo que la prueba no es exacta.
@TheBlackCat: No te discuto allí. Solo discuto argumentando directamente en contra del tamaño de la muestra.

Si la pregunta es:

¿Están los astronautas del Apolo experimentando enfermedades cardíacas a un ritmo superior al promedio?

La respuesta es posiblemente , pero los datos no son sólidos como una roca.

De lo contrario, si pregunta si lo siguiente es cierto:

Los astronautas del Apolo mueren de enfermedades cardíacas a una tasa 4-5 veces superior a la de los humanos normales

Esta es una lectura errónea del estudio original, y es estrictamente falsa , pero está sujeta a interpretación (ver la figura a continuación)


El artículo científico original (vinculado dentro del artículo de ArsTechnica que vincula, se titula

Los astronautas lunares del Apolo muestran una mayor mortalidad por enfermedades cardiovasculares: posibles efectos de la radiación del espacio profundo en el endotelio vascular

Reporta la siguiente figura :

Subtítulo:

La tasa de mortalidad proporcional debido a enfermedades cardiovasculares en los Estados Unidos entre personas de 55 a 64 años, astronautas que no vuelan, astronautas que volaron solo en misiones de órbita terrestre baja, todos los astronautas de vuelo y astronautas del Apolo que volaron en misiones a la Luna.

Notas:

*Significativamente diferente de la población de EE. UU. de 55 a 64 años de edad en el momento de la muerte, P ≤ 0,05. †Significativamente diferente del grupo de astronautas que no vuelan, P ≤ 0,05. ‡Significativamente diferente del grupo de astronautas de órbita terrestre baja, P ≤ 0.1.

Luego continúan con otro análisis (que puede leer en el enlace de arriba), pero ya desde aquí se puede ver que:

  1. los astronautas tienden a ser más saludables que la población general (como era de esperar, dado que la selección también analiza datos médicos)
  2. Los astronautas que han volado a la luna parecen tener una tasa de mortalidad significativamente más alta que otros astronautas (P ≤ 0,05 frente al grupo que no vuela, P ≤ 0,1 frente al grupo de órbita terrestre baja)

NOTA: la 4-5Xproporción mencionada en el título de ArsTechnica es la que existe entre los astronautas lunares y los astronautas que no vuelan/órbita terrestre baja. Se podría argumentar que los astronautas son un subconjunto seleccionado de "humanos normales", lo que hace que el título sea cierto, pero una interpretación estricta de los datos proporcionados no lo confirma.

ADENDA: para dar seguimiento a la discusión en los comentarios, se podría agregar la muerte de Edgar Mitchell al grupo Lunar, haciendo que la barra baje del 43% al 37,5%, una disminución del 5,5% que es aproximadamente 2/3 de la altura de el grupo de no vuelo. Obviamente, esto afecta los valores de P enumerados en el documento (pero no puedo volver a calcularlos). También vale la pena señalar que 17 astronautas lunares todavía están vivos y sus futuras muertes podrían revertir por completo la estadística citada anteriormente.

SEP. ACTUALIZACIÓN DE 2018 : desde que se escribió esta respuesta, han muerto cuatro astronautas lunares más, Alan Bean , John Young , Richard F. Gordon Jr. y Gene Cernan .
La causa de la muerte se especifica solo para John Young (complicaciones por neumonía), por lo que no puedo actualizar el cálculo de la cifra de la tasa de mortalidad.

¿Podría agregar intervalos de confianza a la gráfica?
@Christian No he creado el gráfico (lo saqué del artículo de Nature), y parece que no se informan en el artículo, así que lamento decir que actualmente no puedo hacerlo.
@Christian: la barra Apollo Lunar es exacta. De los exactamente siete astronautas lunares del Apolo que habían muerto en el momento de este mal estudio, exactamente tres de ellos (43%) murieron a causa de una enfermedad cardiovascular. El problema no es la incertidumbre. El problema es que siete es un tamaño de muestra absolutamente ridículamente pequeño.
@DavidHammen: si realmente ve los siete como un tamaño de muestra pequeño, puede calcular un intervalo basado en 3 de 7.
@Christian, mi libro de estadísticas dice que no puedes. "Para estar seguro [al calcular un intervalo de confianza para una proporción], se debe exigir que tanto np̂ como nq̂ sean mayores o iguales a 5" ( Probabilidad y estadística para ingenieros y científicos , sexta edición, Walpole, Myers, y Myers). En este caso, np̂ es 3 mientras que nq̂ es 4.
@Mark: usan la prueba exacta de Fisher, que no impone ninguna restricción en el tamaño de la muestra (por eso se llama exacta), por lo que no es necesario aplicar esa regla general, que supongo que está destinada a pruebas no exactas. en suposiciones que no son válidas para tamaños de muestra pequeños. Si el tamaño de su muestra es demasiado pequeño para hacer una declaración concluyente, la prueba lo explica y arroja un valor p alto . — Sin embargo, existen otros problemas con el análisis estadístico (ver la otra respuesta y comentarios al respecto).
@Mark: la regla $np$ y $ n (1 - p) \geq 5$ suele ser el límite para la aproximación normal. También para intervalos de confianza de proporciones, existen otras aproximaciones que funcionan para $n$ más pequeños. Si bien también difieren, indican aproximadamente intervalos de confianza del 95 % para 3 muertes cardíacas de 7 muertes en total, que van desde el 10 o el 15 % hasta el 75 o el 80 % (la aproximación normal es del 6 % al 80 %). Teniendo en cuenta el ancho del intervalo de confianza, en mi humilde opinión, estas diferencias no importan en términos de interpretación: no se puede decir mucho de 7 casos.
(3 de 8 da alrededor de 10 o 13 a alrededor del 70 %). Los cálculos se realizaron en R 3.2.3 utilizando el paquete binomv. 1.1-1: binom.confint (3, 7).

Algunos problemas con ese artículo...

Un total de 30 astronautas viajaron fuera de la magnetosfera de la tierra: tres astronautas en diez misiones: Apolo 8, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 y 17. No todos aterrizaron en la luna, pero todos viajaron a la luna, fuera de la influencia magnética de la tierra, que es la premisa del artículo.

El estudio utilizó siete astronautas en órbita lunar, ya que siete de esos treinta han muerto. Por lo tanto, el grupo no solo es lo suficientemente pequeño como para ser estadísticamente sospechoso, sino que no se están considerando otros factores, como la edad del astronauta.

Los astronautas del Apolo son todos muy viejos ahora, y tienen una edad en la que las enfermedades cardíacas no son inusuales, mientras que el grupo total de astronautas estudiados incluye un alto porcentaje de personas mucho más jóvenes, ya que la NASA contrató a un número sustancialmente mayor de astronautas para las grandes tripulaciones para los transbordadores más el número mucho mayor de misiones de transbordadores volados en comparación con Mercury, Gemini y Apollo.

Esta lista de astronautas, junto con las fechas de contratación , muestra la preponderancia de astronautas no lunares mucho más jóvenes en el estudio. Durante el Apolo, había entre 20 y 25 astronautas activos, dependiendo de quién se jubilara y quién fuera contratado, mientras que en el apogeo de los años del transbordador, 2000, había 109 astronautas activos. Lo mismo es válido para los astronautas voladores reales: Apolo tenía una tripulación de tres y voló 15 misiones, incluido el laboratorio espacial, mientras que el transbordador tenía una tripulación de 5-7 y voló más de 120 misiones. Entonces, los astronautas no lunares estudiados tienden a ser mucho más jóvenes que los astronautas de la órbita lunar, debido al simple hecho de que no hemos enviado una tripulación a la luna desde 1972.

Este PDF fue el estudio de enfermedades cardíacas relacionadas con la edad más completo que pude encontrar. Muestra menos del uno por ciento para menores de 40 años, alrededor del seis por ciento para personas de mediana edad, aumentando a alrededor del 20 por ciento para mayores de 60 años y 32% para mayores de 80... los astronautas de la órbita lunar son todos mayores de 60 años, y algunos son alrededor de 80. Eso debería haber sido un factor importante en cualquier estudio de este tipo. No se considera en este.

Tampoco se consideran las muertes prematuras y prematuras de 14 astronautas de misiones no lunares, en el Apolo 1, y los desastres de Challenger y Columbia. Esas muertes no fueron naturales ni relacionadas con condiciones de salud, por lo que no se puede determinar si alguno de ellos también habría sufrido una enfermedad cardíaca si no hubiera muerto en las pérdidas de la nave espacial. Como el total de astronautas que volaron fuera de la luna analizados fue de 37, más de un tercio de ese grupo de estudio murió en esos tres accidentes, lo que sin duda habría arrojado cualquier conclusión, ya que el estudio estaba relacionado con los efectos a largo plazo en la salud de los viajes espaciales lunares (o posteriores). .

Entonces, para volver a la pregunta original: ¿los astronautas lunares mueren de enfermedades cardíacas a un ritmo mayor? Es imposible determinarlo a partir de ese trabajo de mala calidad.