Kloptdatwel?

Pepijn van Erp

Slecht rekenwerk aan rookverbod voorkomt 16.638 hartstilstanden

by 28 Comments

Engels - UK vlag 30x24Fantastisch nieuws van de Universiteit Maastricht: door de invoering van het rookverbod op de werkplek begin 2004 zijn in heel Nederland meer dan 16.000 acute hartstilstanden voorkomen in de ruim 4 jaar die daarop volgden. Een hartstilstand leidt in 90 procent van de gevallen tot overlijden, bericht het persbericht ook nog om het resultaat in het juiste perspectief te zetten. Bij De Telegraaf kon iemand een rekenmachine bedienen en rekende uit dat er dus wel 14.000 levens zijn gered. Hoera!

Slecht rekenwerk aan rookverbod voorkomt 16.638 hartstilstanden 1
Goed nieuws voor de anti-rooklobby

Ook het NOS journaal bracht het nieuws en liet de onderzoeker, professor Onno van  Schayck, zelf aan het woord. Duidelijk in zijn nopjes met het mooie resultaat pleit hij voor het nu definitief en volledig doorvoeren van het rookverbod in de horeca. Want dat zal dan wel net zo’n mooie daling van het aantal hartstilstanden laten zien, moeten we denken. Zowel De Telegraaf als NOS Journaal nemen het juichverhaal uit Maastricht bijna klakkeloos over. Niet zo slim, want er blijkt nogal een luchtje aan dit onderzoek te zitten.

[Update 20 juni] Professor Van Schayck heeft een reactie gestuurd op deze blog, die staat onderaan het artikel.

Het onderzoek in Zuid-Limburg

Hoe onderzocht het team van prof. Van Schayck dat effect van het invoeren van het rookverbod op de werkplek? Het persbericht meldt daarover het volgende:

Voor dit onderzoek werd gebruik gemaakt van gegevens van de Regionale Ambulance Voorziening van de GGD Zuid-Limburg. In de analyses werden drie perioden onderscheiden: de periode voor invoering van de rookverboden (1 januari 2002 – 1 januari 2004), de periode waarin de rookvrije werkplek ingevoerd werd (1 januari 2004 – 1 juli 2008) en de periode waarin de rookvrije horeca van kracht was (1 juli 2008 – 1 mei 2010).

In de studie werden in totaal 2305 gevallen van acute hartstilstand geteld. In de periode vóór invoering van de rookverboden steeg het aantal met 24%. In de periode na invoering van de rookvrije werkplek daalde het aantal met 12%. Omgerekend in absolute aantallen en voor de hele Nederlandse bevolking impliceert deze afname dat er meer dan 16000 gevallen van acute hartstilstand voorkomen zijn in de hele periode tussen 2004 en 2008. Bijna 90% van de patiënten met een acute hartstilstand overlijden hieraan.

Er werden dus hartstilstanden (in jargon sudden circulatory arrest, afgekort SCA) geteld die via de ambulancedienst gemeld waren; de SCA’s in ziekenhuizen zijn niet meegenomen. Ook gaat het om een beperkt gebied, Zuid-Limburg, met ruim 600.000 inwoners en alleen om de groep mensen tussen 20 en 75 jaar oud. Op zich al redenen om vraagtekens te zetten bij de representativiteit van het onderzoek voor het hele land. Daarnaast is het bij dit soort onderzoeken altijd de vraag of er niet alleen maar een correlatie gevonden is zonder dat er sprake hoeft te zijn van een oorzakelijk verband.
Wetenschapsjournalist Maarten Keulemans vertrouwde het onderzoek niet helemaal en schreef er een uiterst kritische blog over op NWTonline (daar kun je ook het fragment uit het NOS journaal zien). Hij stelt een aantal zeer terechte vragen over het veronderstelde causale verband. Zo is er maar heel weinig bekend van SCA gevallen, niet eens of die zelf rookten, of vóór 2004 op een werkplek vertoefden waar gerookt werd. En als je over de hele periode kijkt die is bekeken, zie je trouwens helemaal geen daling. De cijfers in het onderzoek bevreemdden hem zeer en hij vroeg mij om er ook eens naar te kijken. Dat heb ik gedaan en ik ben er eerlijk gezegd nogal van geschrokken.

Hoe komen de onderzoekers aan die 16.000 hartstilstanden die voorkomen zouden zijn?

Onderstaande grafiek komt uit het artikel dat de onderzoekers publiceerden in het tijdschrift Heart onder de titel Effect of smoke-free legislation on the incidence of sudden circulatory arrest in the Netherlands (helaas achter een paywall).

Slecht rekenwerk aan rookverbod voorkomt 16.638 hartstilstanden 2
Grafiek uit het artikel in Heart. Stijging van SCA gevallen in 2002 en 2003, na invoering van het rookverbod een significante daling.

De grijze curve geeft het aantal SCA casus aan per week in de gemeten populatie. De gekleurde ‘lijnen’ komen met wat rekenwerk uit een poissonregressie. Het zijn eigenlijk exponentiële krommen, die weer vermenigvuldigd zijn met de wisselende populatieomvang. Maar op deze schaal is het verschil met een rechte lijn niet echt zichtbaar, ik heb het verder dus ook maar over lijnen. Het komt er in feite op neer dat ze de beste manier hebben gevonden om een lijn met twee knikken door de chaotisch op en neer springende grijze curve te trekken. De plek van de twee knikken hadden ze van tevoren vastgelegd, namelijk precies op de data van invoer van de rookverboden op de werkplek (1/1/2004) en in de horeca (1/7/2008).
Welke conclusies trekken de auteurs nu in het artikel? In de eerste plaats geven ze aan dat dit model (de geknikte lijn) een goede benadering is. Ook vertellen ze dat de omslag van het groene naar blauwe gedeelte een significante daling inhoudt. De tweede omkering, van blauw naar oranje gedeelte is echter niet significant. Kortom: de invoering van het rookverbod op de werkplek had als gevolg een daling van SCA-incidentie en over de invoering van het andere verbod kunnen we niets zeggen op grond van deze cijfers. Ja, ja …

Maar het wordt nog wat erger als ze gaan becijferen hoeveel SCA’s zijn uitgebleven door invoering van het eerste rookverbod. Op basis van het gevonden model heb je een mooie formule gekregen, waarmee je voor elk moment in de bekeken periode een schatting kunt maken. En dat kun je ook doen als je net doet alsof er niets meer zou veranderen aan de trend ná 2003. En natuurlijk(?) kun je ook een andere populatiegrootte invoeren, bijvoorbeeld de hele Nederlands bevolking, in plaats van die ruim 400.000 mensen in Zuid-Limburg waarop de grafiek betrekking heeft. Gewoon de formule even invullen met de ruim 16 miljoen zielen die Nederland rijk is, gaf het resultaat van 16.638 vermeden SCA’s, het getal dat vervolgens prominent naar voren kwam in het persbericht en door prof. Van Schayck ook genoemd werd in het NOS Journaal (als ‘ruim 16.000’).

Rekenfoutje …

Toen ik het artikel gelezen had, probeerde ik het model zelf na te bootsen, gewoon even snel in een spreadsheetje. Dat lukt heel erg aardig, zelfs met de weinig precieze vermelding van de parameters van het model in het artikel. Die zijn vreemd genoeg maar met één cijfer nauwkeurig gegeven, maar de 16.638 is wel heel exact. Misschien dat bijvoorbeeld de -0,05% trend inderdaad heel precies is, maar dan had je verwacht dat er -0,050000% was opgeschreven. Maar goed, in de afbeelding iets verder naar beneden, heb ik de grafiek die ik uit mijn benadering kreeg (de blauwe kniklijn), gelegd over de grafiek uit het artikel. Je kunt zien dat het bijna precies klopt. Kleine verschillen kunnen er zijn, omdat ik niet precies weet welke populatiegrootte ze op elk punt hebben gebruikt; mijn interpolatie kan net anders zijn dan die van de onderzoekers.

Als ik in mijn model de ’16 miljoen  Nederlanders’ stop (op basis van CBS-gegevens), kom ik uit op een aantal vermeden SCA’s van 16.504. Erg dicht in de buurt van die 16.638 uit het artikel dus. Meteen toen ik dat deed, besefte ik echter dat deze rekensom helemaal niet klopt. De grafiek van de onderzoekers slaat niet op alle personen, alleen op die met een leeftijd tussen 20 en 75 jaar! Het staat niet heel expliciet bij de grafiek, maar het is duidelijk als je kijkt naar de berekende modelwaarden per 100.000 personen en de getallen langs de y-as. De grafiekwaarden krijg je alleen uit het model als je rekent met de onderzoekspopulatie en niet als je de gehele populatie van Zuid-Limburg invoert.
Met beter vergelijkbare cijfers van de Nederlandse bevolking, kom je uit op bijna 12.000. Ik kon bij het CBS zo gauw alleen aantallen tussen 20 en 80 jaar vinden, dus eigenlijk is dit nog een te grote groep. De marges van de schatting zijn wat lastig te bepalen, maar een kort door de bocht benadering geeft dat de werkelijk waarde zou liggen tussen 2.700 en 39.000 (95% betrouwbaarheidsinterval). Het aantal voorkomen SCA’s is dus een heel stuk minder en het betrouwbaarheidsinterval is enorm.  Maar nog steeds iets om blij over te zijn, toch?

… en een ongeloofwaardige voorspelling

Nu kun je ook nog gaan steggelen of Zuid-Limburg wel representatief is voor heel Nederland, en of je niet moet corrigeren voor bijvoorbeeld de slechtere gemiddelde gezondheid daar. Maar er is iets veel ergers aan de hand en dat is meteen duidelijk als je kijkt wat het doortrekken van die trend over 2002 en 2003 betekent. In de onderstaande grafiek heb ik die doorgetrokken als rode lijn.

Slecht rekenwerk aan rookverbod voorkomt 16.638 hartstilstanden 3
De grafiek uit het artikel met daarover heen geplakt mijn model met blauwe lijn die het model van de onderzoekers benadert en de rode lijn die laat zien hoe het doortrekken van trend uitpakt. (klik voor grotere versie)

Als je de voorspellende waarde van die rode lijn serieus neemt, zou je de conclusie moeten trekken dat er zonder rookverbod in de periode van 2002 tot juli 2008 bijna een verdubbeling van het aantal SCA’s zou zijn geweest! De onderzoekers zien niet dat de steile trend over 2002 en 2003 nooit representatief kan zijn voor de ontwikkeling van vóór 2004. Ze noemen die trend aan het begin van het artikel zelf ‘klein, maar significant (p=0,044)‘. Een trend van +0,2% per week is echter een trend van bijna 11% per jaar! Dat noem ík niet klein. Het kan niet anders dan dat de helling van het eerste stuk in het model toevallig of door een nog onbekende oorzaak zo groot is.
Heel misschien ligt het aan de manier van modelleren. Ik zou bijvoorbeeld graag de trend van de afzonderlijke periodes zien, berekend zonder dat de lijnen op de schanierpunten aan elkaar vastzitten. Nu zijn de berekende trends namelijk niet onafhankelijk van elkaar. Het gebruiken van die 11% toename per jaar als voorspeller voor de incidentie 4,5 jaar later slaat in ieder geval nergens op naar mijn mening.

Sowieso zou je op grond van zo’n data-fitting exercitie met een krap aan significant resultaat op zijn best een aanwijzing hebben gevonden voor die omslag van de trend per 1 januari 2004. Om die te bevestigen zou je het in andere regio’s moeten toetsen. In dit geval lijkt het me echter voldoende om even te kijken naar de SCA incidentie van die eerste periode. Of beter nog: laten ze in Maastricht de gegevens van nog een paar jaar eerder opzoeken. Als die trend niet bevestigd kan worden, houdt het hele verhaal namelijk meteen op. Want alle significante resultaten en conclusies hangen samen met die extreme stijging.

Conclusie

Ik kan me verder helemaal vinden in de kritiek van Keulemans. Het onderzoek is zo opgezet dat vooraf al duidelijk had moeten zijn dat je eigenlijk nooit de conclusie had kunnen trekken dat het rookverbod effect heeft gehad. Dat effect is waarschijnlijk te klein om op te sporen in de vrij korte periode na invoer en met de relatief kleine aantallen die ze in dit onderzoek meegenomen hebben. Zeker als je naar een uitkomstwaarde kijkt die door heel veel factoren beïnvloed kan worden. De cijfermatige conclusies zijn mijns inziens volkomen onterecht. Een rekenfoutje kan vergeven worden, maar de gedachten achter de extrapolatie naar het landelijke getal getuigen van een bedroevend laag cijfermatig inzicht (tenzij het bewust is gedaan, natuurlijk).

Oh ja, voordat ik daarover lastig gevallen wordt: ik ben groot voorstander van de rookvrije werkplek en een rookvrije horeca. Gelukkig heb ik zelf altijd mogen genieten van een rookvrije werkplek, ook al ruim vóór 2004. En ten slotte: ik heb geen banden met de tabaksindustrie, hoewel ik niet kan uitsluiten dat mijn pensioenfonds daar wel in belegt.

[UPDATE 20 juni] Reactie van professor Van Schayck
Op maandag 18 juni jl. had ik telefonisch contact met prof. Van Schayck en na aanleiding van deze blog en het gesprek stelde hij voor met een reactie te komen, die staat hier integraal onder.

Wij willen graag inhoudelijk ingaan op de kritiek van Pepijn van Erp. Feitelijk heeft van Erp een 3-tal hoofdpunten van kritiek:

  1.  “Daarnaast is het bij dit soort onderzoeken altijd de vraag of er niet alleen maar een correlatie gevonden is zonder dat er sprake hoeft te zijn van een oorzakelijk verband….De onderzoekers zien niet dat de steile trend over 2002 en 2003 nooit representatief zou kunnen zijn voor de ontwikkeling van voor 2004.”
  2. “Als ik in mijn model de ’16 miljoen Nederlanders’ stop, kom ik uit op een aantal vermeden SCA’s van 16.504. Erg dicht in de buurt van die 16.638 uit het artikel dus…..De grafiek van de onderzoekers slaat niet op alle personen, alleen op die met een leeftijd tussen 20 en 75 jaar!”
  3. “Om dit bevestigen zou je in andere regio’s moeten toetsen…Of beter nog: laten ze in Maastricht de gegevens van nog een paar jaar eerder opzoeken.”

Ad 1. Wij hebben nooit gezegd dat het verband tussen de rookvrije werkplek en de daling van hartstilstanden door deze studie causaal bewezen is. Net als in elk ander onderzoek hebben wij van tevoren een hypothese opgesteld. Die luidde dat er zowel na 2004 als na 2008 een daling in de incidentietrend zou zijn, mede op basis van wat er in studies in het buitenland op dat moment al was aangetoond in het aantal ziekenhuisopnames voor hartinfarcten. Het studiedesign van onze studie is ook grotendeels gebaseerd op hoe andere studies dit aangepakt hebben.
Met het analyseren van onze data hebben we de eerste daling kunnen bevestigen, de tweede niet. De toename in de periode 2002-2004 kan door vele factoren verklaard worden die invloed hebben op acute hartstilstanden (denk aan: overgewicht, voeding, beweging, diabetes, hoge bloeddruk, hoog cholesterol, (mee)roken). Net zo min als dat we aanwijzingen hebben dat deze factoren voor 2002 sterk veranderd zijn, zijn er aanwijzingen dat die factoren (gunstig) veranderd zijn na 2004, behalve het (mee)roken. Door in de sensitiviteitsanalyses te schuiven met het moment van introductie van het rookverbod hebben we wel uitgesloten dat dit een toevallige bevinding is. Daarnaast is er gedurende de totale periode van ruim 9 jaar wekelijks gecorrigeerd voor die factoren waarvan we weten dat ze invloed hebben op acute hartstilstand (temperatuurschommelingen, verhoogde fijn stof concentraties in de lucht en griepepidemieën), zodat alle denkbare zorgvuldigheid in de analyse van de data betracht is voordat de studie gepubliceerd werd.
Omdat het geen gecontroleerde gerandomiseerde studie is, kunnen we inderdaad niet onomstotelijk aantonen dat de verandering in de trends door het rookverbod veroorzaakt is. In het licht van observaties in andere soortgelijke studies lijkt dit wel de meest waarschijnlijke verklaring. Het feit dat de trend significant veranderde, wijst er ook op dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de observatie op toeval berust.
In 2010 werd een Meta-analyse gepubliceerd (Mackay e.a. Heart 2010;96:1525-30) van de belangrijkste studies op de effecten van een rookverbod op cardiovasculaire aandoeningen. Dit betrof een overzicht van 17 studies uit de VS, Europa en Australasia. Er zaten verschillende studies bij die gepubliceerd zijn in de meest vooraanstaande medische tijdschriften in de wereld zoals de New England Journal of Medicine, British Medical Journal en Circulation. Alle studies hadden een vergelijkbaar design als onze studie (voor-na vergelijk zonder controlegroep).
Bij enkele studies was men wel in staat om een geografische vergelijking te maken omdat het zorgsysteem in bijvoorbeeld verschillende staten in de VS vergelijkbaar is, maar de invoering van het rookverbod niet simultaan tot stand kwam. Die situatie was bij ons helaas niet aanwezig. De conclusie van de meta-analyse was dat er een overtuigend bewijs is dat de invoering van een rookverbod leidt tot een vermindering in optreden van acute coronaire eindpunten.

Ad 2. Dit door van Erp genoemde “rekenfoutje” berust waarschijnlijk op afrondingsverschillen. In onze berekeningen zijn de niet-afgeronde trendcijfers gebruikt, terwijl in het artikel de afgeronde trendcijfers vermeld worden. Terecht corrigeert van Erp ons dat we hadden moeten extrapoleren naar de inwoners in Nederland van tussen de 20-75 jaar. De nadruk die deze extrapolatie in de kritiek van van Erp krijgt staat overigens niet helemaal in verhouding tot de plaats die deze extrapolatie had in het artikel.
De analyse is gebaseerd op trend verschillen in incidenties en alleen die resultaten zijn gerapporteerd in het Abstract en de Results van het artikel. Omdat een verschil in trends van +0.20% naar -0.24% per week, een lastig te interpreteren gegeven is, is dit getal geëxtrapoleerd naar de Nederlandse bevolking en vanwege de beperkingen die dit met zich meebrengt alleen vermeld in de Discussion en juist niet in de Results of Abstract section.

Ad 3. Dit is natuurlijk een terechte opmerking. Weliswaar behoorde deze observatieperiode tot een van de langste observatieperiode van dit type studies ooit (zie gepubliceerde meta-analyse) en behoort de Ambulancedienstregio Zuid-Limburg tot de meest dichtbevolkte regio van Nederland, het is altijd beter om in groter gebied te kijken en over een langere periode te meten, niet alleen vanwege de representativiteit van het gebied maar ook omdat je cijfers betrouwbaarder worden. Het zijn vooral de financiële beperkingen die de omvang van een studie als deze bepalen.

Mede namens Dianne de Korte,

Onno van Schayck

Mijn reactie hierop heb ik in de commentaren gegeven.

 (de titelafbeelding bevat een bewerkte foto van stock.xchng)

Nu ook al hufterig door biologisch voedsel?

by 7 Comments

Werden we vorig jaar nog verrast door  de ontdekking dat ‘de vleeseter egoïstischer en minder sociaal is dan mensen die geen vlees eten’, nu is opeens het geitenwollensokken-type dat biologisch voedsel eet de kwaaie pier: “Does organic food turn people into jerks?“ Dat ‘vleeshufteronderzoek’ van Diederik Stapel, Roos Vonk en Marc Zeelenberg bleek helemaal niet uitgevoerd en de getalletjes die leidden tot de voorbarige conclusie verzonnen door Stapel. Maar het onderzoek van Kendall J. Eskine waaruit de kwalijke implicaties van ‘organic food’ zouden blijken, is geaccepteerd voor publicatie in Social Psychological and Personality Science onder de titel “Wholesome Foods and Wholesome Morals? Organic Foods Reduce Prosocial Behavior and Harshen Moral Judgments“. Moeten we dat nu serieus nemen of is dit het zoveelste onderzoekje uit de Sociaal Psychologie dat alleen maar leuke krantenkoppen oplevert? 

Nu ook al hufterig door biologisch voedsel? 4
Het ziet er zo vredig uit, maar ondertussen …

Wat het onderzoek zou aantonen, kunnen we het beste laten vertellen door de onderzoeker zelf,  Dr. Kendall J. Eskine, assistant professor aan Loyola University in New Orleans (bron):

There’s a line of research showing that when people can pat themselves on the back for their moral behavior, they can become self-righteous.

en

There’s something about being exposed to organic food that made them feel better about themselves. And that made them kind of jerks a little bit, I guess.

Wat deden ze dan in het onderzoek om mensen ‘bloot te stellen’ aan biologisch voedsel? Ze lieten ze plaatjes zien en dan werd er gekeken hoe ze een aantal morele problemen beoordeelden. De groep die alleen plaatjes te zien kreeg van organic food velde iets hardere morele oordelen over situaties als “een man eet zijn dode hond op” of “een student steelt een bibliotheekboek”. Daarbij bleken ze na dit testje ook nog eens minder bereid vrijwillig tijd te besteden aan een ander onderzoekje.

De opzet lijkt sterk op aantal testjes uit het ‘vleeshufteronderzoek’ dat nooit is uitgevoerd. Ook hier werden mensen een bepaald beeld ingeprent en dan gekeken of er verschil is in gedrag of keuzes die gemaakt moeten worden. Hieronder een aantal van de plaatjes die gebruikt werden als ‘typical organic‘, ‘typical comfort food‘ en ‘neither comfort nor organic food‘:

Nu ook al hufterig door biologisch voedsel? 5
Per categorie één plaatje waaraan de proefpersonen werden blootgesteld

Test je hier nu wel echt een verschil tussen mensen die zijn blootgesteld aan ‘biologisch voedsel’, ‘comfort food’ en ‘neutraal voedsel’? Je zou net zo goed kunnen zeggen: ‘plaatjes met een labeltje’, ‘plaatjes van ongezond eten’ en ‘plaatjes van saai eten’ en waar is dan het ‘biologische’ gebleven? De plaatjes uit de categorie ‘organic‘ waren van groente en fruit, die van het neutrale voedsel van havermout, rijst, bonen en mosterd. Die laatste producten kunnen natuurlijk ook best als biologisch gezien worden als er niet expliciet bijstaat dat het dat niet is.
Het doet mij dus sterk denken aan het probleem dat ik aanstipte in mij bespreking van dat ‘vleeshufteronderzoek’ in Pas op: abstraheren is weglaten! Daar ging men in de opzet ervan uit dat een bepaalde keuze uit drie verschillende menu’s impliceert dat een proefpersoon kiest uit ‘vlees’, vegetarisch’ of ‘vis’, terwijl je het net zo goed kon uitleggen als een keuze voor ‘champignons’, ‘roomsaus’ of ‘sesamkorstje’ (of erger “bovenste plaatje’, ‘middelste plaatje’ en ‘onderste plaatje’).
In dit onderzoek hadden ze een andere groep proefpersonen gebruikt om aan de plaatjes te komen die het beste de drie verschillende categoriëen voedsel zouden representeren. Maar het lijkt me nogal evident dat er een verschil is tussen  plaatjes goed kunnen indelen op voorgehouden categorieën en door blootstelling aan die plaatjes inderdaad met die categorieën ingeprent worden. Om echt te onderzoeken of het ‘biologische’ aspect van het voedsel er toe doet, moet je dat toch anders doen, lijkt me. Een volgende set plaatjes lijkt me dan veel logischer:

Nu ook al hufterig door biologisch voedsel? 6

 

Ergens hoopte ik dat het hele onderzoek een parodie was op het onderzoek van Stapel, Vonk & Zeelenberg, iets als “effe een Sokalletje doen“. Maar gezien het eerdere onderzoek van Eskine, moeten we aannemen dat het allemaal bloedserieus bedoeld is. Ik vind het allemaal wel weer erg dun en slecht doordacht. En dan heb ik het niet eens over de minimale aantallen in de groepen (20)  en het gebruik van die Likert-scales (7-punts schalen), waarvan ik het ook maar uiterst bedenkelijk vind dat die bij deze lage aantallen met standaard statistische toetsen worden gebruikt, zonder dat er enigszins aannemelijk gemaakt wordt dat dat zou kunnen.

Skepsis en Niburu op Windesheim over watergas

by 148 Comments

Het alumninetwerk van PTH Windesheim organiseerde op zaterdag 26 mei een bijeenkomst voor alumni, docenten, studenten en andere belangstellenden. De organisatoren hadden gezocht naar een aansprekend onderwerp en waren uitgekomen bij Niburu Free Energy, een werkgroep van Niburu die zich bezig houdt met projecten op het gebied van vrije energie. Op de bijeenkomst wilden zij graag een motor demonstreren die volledig op water rijdt. Om deze bijzondere claim ook aan een kritische beschouwing te onderwerpen, werd Skepsis benaderd. En zo kwam het dat ik op zaterdag naar Zwolle trok om daar een lezing te geven over watergas en ook om ter plekke iets verstandigs te zeggen op de demonstratie van Niburu.

De bijeenkomst was sowieso al bijzonder omdat Skepsis en Niburu voor het eerst in één ruimte de confrontatie zouden aangaan. Maar eigenlijk zou de demonstratie van een vrij fors aggregaat dat volledig op water zou draaien de echt belangrijke primeur moeten zijn. Helaas waren de mannen van Niburu Free Energy, Frank Collaris en Jeroen Arents, niet zo goed voorbereid. De demonstratie met het 40 kVA aggregaat kon niet plaatsvinden, omdat ze die in de dagen ervoor niet werkend hadden gekregen in hun werkplaats in Maastricht.

Skepsis en Niburu op Windesheim over watergas 7
Het slachtoffer van de dag – het ontplofte elektrolyseapparaat van Niburu Free Energy

Daarom kwamen ze met een kleine generator waarmee ze ook op de AutoRai hadden gestaan. Eerst wilden ze echter de  vlameigenschappen van hun ‘watergas’ demonstreren, maar de daarvoor benodigde lastoorts lag nog ergens in Oostzaan. Maar niet getreurd, Frank Collaris besloot te improviseren en de gasstroom, die uit het elektrolyseapparaat komt dan maar direct aan te steken bij het slangetje wat daar aan zat. Wel werd uit veiligheidsoverwegingen een eigen ontworpen tussenstuk geplaatst dat de terugslag van de vlam zou moeten voorkomen.

Net toen ik bedacht dat de werking van dat stukje pijp mij ontging, ontplofte de hele boel! Hilariteit alom natuurlijk, maar ik was blij dat ik niet op de eerste rij had plaats genomen. De demonstratie liep dus een beetje in het honderd, maar ik kon toch wel bedenken wat ze ongeveer hadden willen laten zien (voor de eigenschappen van het knalgas als brandstof om mee te lassen, kun je het eerdere blog over Caspar Pompe terugkijken).

Update 3/6/2012: er is bewegend beeld van de ontploffing!

http://www.youtube.com/watch?v=_tXQ5VpnOK4

Mijn eigen lezing ging vrij goed, vond ik zelf. Ik kon daarvoor gelukkig putten uit mijn artikelen op kloptdatwel, maar er is toch redelijk wat extra tijd in gaan zitten. Na een introductie over wat in het ‘reguliere circuit’ gedaan wordt met waterstofgas (of knalgas), probeerde ik middels drie vragen te kijken waarom dat elektrolyseren van water tot ‘watergas’ nu zo aantrekkelijk is voor hobbyisten en wat de gevestigde wetenschap en industrie dus zouden missen:

  • Kun je op een andere manier aan de benodigde energie voor elektrolyse komen? Dit sloot goed aan bij alle verhalen over vrije energie van Niburu. Ik moest dus het een en ander uitleggen over kwantummechanica en nulpuntenergie;
  • Is ‘watergas’ iets anders dan knalgas? Dit kon ik behandelen aan de hand van de rare theorieën van Santilli;
  • Kun je met knalgas gewone brandstof verrijken? En hier kon ik het verhaal over Oil Drum Limited en Automotive Ecology goed gebruiken.

Mijn voorbereide presentatie bleek wonderwel alle aspecten van het verhaal van Niburu af te dekken. Enigszins tot mijn verbazing schakelde Frank Collaris moeiteloos van de ene theorie naar de andere theorie om aannemelijk te maken dat hun motor echt zou gaan werken. Ook hadden ze net in de auto waarmee ze waren gekomen zo’n waterstofgenerator ingebouwd om je benzine te verrijken.

Achteraf een beetje moeizame discussie met de zaal, er waren erg veel Niburu-aanhangers aanwezig (ik schat zo’n 30 van de ongeveer 90 aanwezigen). Ook Caspar Pompe van watergas.nu was aanwezig en die was duidelijk nog een beetje gepikeerd over het blog dat ik aan hem gewijd had, maar verder verliep het in goede sfeer. Het bleek lastig om Collaris, de belangrijkste man van Niburu Free Energy, te dwingen om aan te geven wat ze nu precies claimen met die auto op water. Er werd nogal van de hak op de tak gesprongen zonder al te zeer in te gaan op mijn bedenkingen. Gelukkig konden we alle complottheorieën over Tesla, Stanley Meyer, de macht van oliemaatschappijen en dergelijke, redelijk vermijden. Wel kwam nog even die magnetenmotor van Yildiz ter sprake, dankzij het artikel van Martin Bier op het Skepsis-blog was ik redelijk op de hoogte van dat apparaat.

Skepsis en Niburu op Windesheim over watergas 8
Tijdens de discussie had ik tactisch de inhoud van de laatste Skepter op het scherm gezet 😉

Zoals gezegd was de sfeer prima, na de bijeenkomst heb ik met de organisatie en de mannen van Niburu nog gezamenlijk een biertje gedronken op een terras in het centrum van Zwolle. Als hun motor het doet, nodigen ze me uit om te komen kijken. Ze verwachten het over een week of twee in Soest voor elkaar te hebben. Ik ben benieuwd!

(foto’s Hans Boef)

Op wind alléén, vóór de wind, sneller dan de wind!

by 17 Comments

Voor mensen die wel eens gezeild hebben, zal de vraag bekend voorkomen: “Kun je sneller gaan dan de wind?” Met een beetje zeilkennis weet je dat dat kan, als je tenminste onder een hoek met de wind zeilt. Maar direct voor de wind? Dan ga je toch maximaal zo snel als de wind zelf? Op dat moment oefent de wind geen druk meer uit op je zeilen en kun je niet sneller. Met een zeilboot lijkt het dus wel duidelijk, het kan niet.
Hoe zit het met andere voertuigen? Rick Cavallaro bedacht een voertuig op wielen waarmee het misschien wel zou kunnen. Toen hij zijn idee op Internet plaatste, onstonden er enorme discussies op allerlei fora. Veel sceptici, waaronder gerenomeerde wetenschappers, achtten het volstrekt onmogelijk. Het heeft ook iets weg van een perpetuum mobile. Nu kun je lang schetsjes maken met vectoren en rekenvoorbeelden geven, maar niet iedereen laat zich er makkelijk door overtuigen. Het gaat ook zó tegen je intuïtie in. Cavallaro besloot samen met John Borton om dan maar zo’n wagen te bouwen. En waarempel, het werkt!

In deze video kun je aan de richting van de rode vaantjes zien dat het voertuig inderdaad sneller gaat dan de wind. Maar zelfs na het zien van dit soort filmpjes zijn er nog steeds mensen die denken dat het nep is. Sommigen denken bijvoorbeeld dat het karretje maar even sneller dan de wind kan gaan, net zo lang als de energie die in de draaiende propeller zit, het toelaat. Die zou dan werken als een vliegwiel en tijdens de aanloop naar het punt waarop precies even snel gereden wordt als de wind, energie opslaan om het daarna vrij te geven. Maar je kunt zien aan het filmpje dat dat echt niet klopt.

Mythbusters
Voordat Cavallaro het voertuig uit bovenstaand filmpje bouwde, probeerde hij in 2008 het programma Mythbusters zo ver te krijgen om de ‘mythe’ van ‘Directly Downwind Faster Than The Wind‘ (kortweg DDWFTTW) te onderzoeken. Daarvoor maakten ze de volgende video. In het filmpje wordt ook gesproken over de kritiek die ze in eerste instantie over zich heen kregen. Maar de modelletjes lijken overtuigend te werken. Er was iemand ze ook al voor geweest met een werkend model, John Goodman. Maar zijn poging was weggezet als een hoax, onterecht. Ook in het filmpje een foto van een model (van Andrew Bauer) dat al in 1969 gebouwd is en waarschijnlijk als eerste heeft laten zien dat DDWFFTW in de praktijk mogelijk is (en dat op basis van een artikel van een student aan MIT uit de jaren ’40).

Het is niet zo eenvoudig om uit te leggen waarom het kan en waarom er hier geen natuurwetten overtreden worden. Het overtuigendste verhaal vind ik nog de redenering die Cavallaro zelf bedacht en die tot zijn eerste voorstel op Internet leidde. Om zijn idee te volgen, moet je eerst weten dat het mogelijk is om sneller dan de wind te gaan en dat het bovendien mogelijk is dat je snelheid in de richting van de wind ook hoger is dan de windsnelheid.

Op wind alléén, vóór de wind, sneller dan de wind! 9
Hoe een zeilboot voor de wind (maar niet direct voor de wind) sneller kan gaan dan de echte wind

Dit is iets wat niet zo bekend is. Voor ijszeilers zal het een wat bekender fenomeen zijn, die gaan dan ook makkelijk vijf keer de echte windsnelheid. Zeilboten kunnen het echter ook, iets wat ook voor mij nieuw was. Om te varen naar een punt dat precies ‘windafwaarts’ ligt, moet je echter ‘gijpen’ en middels een zigzag-beweging kun je dan je doel bereiken. In een rechte lijn gaat het niet, zoals ik in de inleiding al aangaf. Het plaatje hiernaast komt van een site waar ook een aardige uitleg staat.

Het gedachte-experiment van Cavallaro
Maar hoe kom je nu van zo’n vaartuig met een snelheid waarvan de component evenwijdig aan de wind hoger is dan de windsnelheid naar zo’n karretje met propeller? Dat gaat in een aantal stappen.
Ga eerst uit van een ijszeiler die een koers heeft zoals in het plaatje en die zeilt op een oneindige ijsvlakte. Nu rollen we die vlakte op tot een koker, zodanig dat de wind precies waait door de tunnel die ontstaat. Onze ijszeiler gaat nu een spiraalvormig pad door die koker volgen (we schakelen de zwaartekracht even uit voor het gemak). Zijn snelheid in de lengterichting van de koker is nog steeds groter dan die van de wind die er door heen blaast.

Nu zetten we er nog een ijszeiler bij in de koker, net tegenover de eerste. Als de ene zich onderin de koker bevindt, zit de ander precies op de kop erboven tegen het ‘plafond’. Op het platte vlak zouden ze een parallelle koers zeilen. Nu veronderstellen we de doorsnede van de koker zo klein dat we de twee masten, die in elkaars verlengde liggen, aan elkaar vast kunnen maken. Dan krijgen we al iets dat op een propeller begint te lijken!
De volgende stap is dat we in het midden, waar de masten aan elkaar vast zitten, een gat maken. En precies door het midden van de koker en door dat gat steken we een vaste, heel lange schroefdraad. De gecombineerde masten verbinden we met die schroefdraad door een moer in dat gat te plaatsen om de schroefdraad. De windingen van schroefdraad en de moer, de spoed, moet natuurlijk zo zijn dat de moer met dezelfde snelheid over de draad beweegt als de bootjes door de koker.

Onze ‘propeller’ heeft zo een nieuw houvast gekregen; de bootjes die met hun ijzers over de wand van de koker de juiste koers hielden, zijn niet meer nodig. Die laten we dus weg en we houden alleen de masten met zeilen over. Nu is het ook tijd om weer wat vaste grond erbij te denken. We leggen een pad aan onder de koker en daarop plaatsen we een karretje met drie wielen. Vanuit het karretje bouwen we een constructie naar boven en we sluiten die aan op de moer in het midden van de masten. Het karretje wordt nu met dezelfde snelheid voortgedreven als onze propeller.
De laatste stap is een beetje tricky:  we vervangen de schroefdraad die door de hele koker loopt door een overbrenging met tandwielen en  kettingen die de as van de wielen van ons karretje aansluit op de moer in masten. Dit moet (en kan!) zo gebeuren dat de snelheid hetzelfde blijft. Dat is een kwestie van het kiezen van de juiste tandwielen. Nu zijn we er al als we de koker wegdenken en de zwaartekracht herintroduceren!

Meer uitleg
Om het te doorgronden is het belangrijk om in te zien dat niet het draaien van de propeller de wielen voortstuwt, maar dat de snelheid waarmee de wielen draaien de rotatie van de propellor bepaalt. Als je het weer terugredeneert naar een zeil op een plat vlak, zorgt de directe koppeling tussen propeller en wielen ervoor dat het zeil in dezelfde hoek blijft staan ten opzichte van de wind. In dat opzicht zou je de wielen als een soort kiel kunnen zien.

Een andere manier om ernaar te kijken, is als een hefboomwerking. Het volgende filmpje vond ik  daarvoor instructief. De verhouding tussen diameters van het grote wiel en de klosjes die de wielen op de grond vormen, is de verhouding van de lange arm en de korte arm van de hefboom.

Succes voor de doorzetters!

Op wind alléén, vóór de wind, sneller dan de wind! 10
Het meest recente model en recordhouder, de ‘Blackbird’ (foto Steve Morris)

Het project van Cavallaro en Borton wist na het eerste succes sponsoring te krijgen van Google en Joby Energy. En dat stelde hun in staat om een nog flitsendere versie te bouwen. Met deze ‘Blackbird‘ vestigden ze op 2 juli 2010 een officieel record. Ze haalden een snelheid van 44.5 km/h  bij een windsnelheid van 16.1 km/h. Een factor 2.8 sneller dan de echte windsnelheid!

Het verhaal van de ontwerpers zelf staat in een leuk artikel van Wired. En je kunt natuurlijk de website van het project zelf bekijken: www.fasterthanthewind.org. Wie geïnteresseerd in de ellenlange discussie op fora, moet hier maar eens starten.

Intussen zijn de heren al weer bezig met de volgende uitdaging: tegen de wind in sneller dan de wind gaan! Moet in principe ook kunnen, het vergt alleen een aanpassing van de propeller en keuze van de juiste overbrenging. Als je het DDWFTTW-verhaal  begrijpt, moet het UWFTTW (“Upwind faster than the wind”) je niet verbazen, maar het zal nog raarder overkomen als je het onvoorbereid ziet. Helaas geen updates over de voortgang van dit project sinds augustus 2011.

Header: sketch Rick Cavallaro + foto Steve Morris

Écht, HEMA?

by 292 Comments

Het is bijna weer zover, de grote vakantie staat voor de deur. Voor veel gezinnen betekent dat een lange rit met de auto naar de vakantiebestemming. Die rit is voor de kinderen achterin niet altijd een lolletje. Zeker niet als ze wagenziek worden. Gelukkig denkt de HEMA met ons mee en biedt als oplossing een paar polsbandjes tegen reisziekte aan. Niet van die Power Balancebandjes met hologrammen natuurlijk, geen hond die daar nog in trapt, maar bandjes die werken met acupressuur. En er is ook nog eens wetenschappelijk bewijs voor! Echt waar?

Écht, HEMA? 11

Het gaat niet om acupunctuur, zoals het onderschrift van de HEMA doet geloven (“acupuncturistische werking op de pols“), maar om acupressuur. Er zitten dus gelukkig geen verborgen naaldjes in de polsband. Dirk Koppenaal schreef eerder in Skepter een stuk over reisziekte en dit soort polsbandjes: Reisziekte aan banden. Hij legt uit hoe de bandjes zouden moeten werken volgens de aanhangers van acupunctuur en acupressuur:

Er zijn aanwijzingen dat acupunctuur via drukpunt P6 een remedie tegen misselijkheid en braken is. Voorstanders zien hierin een bewijs voor het hele concept van acupunctuur, maar zo simpel ligt het niet. Het P6-drukpunt ligt namelijk op de hartmeridiaan (Shou Shao Yin), terwijl de maag beïnvloed zou worden door de maagmeridiaan, (Zu Yang Ming). Het zou dus logischer zijn een drukpunt van de maagmeridiaan te gebruiken, door bijvoorbeeld met een enkelbandje het ST41 drukpunt (Jie Xi) te stimuleren of door met knellende schoenen op het drukpunt ST45 (Li Dui) te duwen. Gelukkig hebben acupuncturisten een goede uitleg: door in P6 te prikken harmoniseert qi via de hartmeridiaan en langs divergerende kanalen en luo-vaten de maag. Zo geredeneerd, maakt het natuurlijk niet uit waar je prikt of drukt.

Beetje vaag concept dat drukken op de pols en zelfs de acupuncturisten moeten zich dus enigszins in bochten wringen om het binnen hun eigen denkwereld goed te praten. Het roept natuurlijk de vraag op of er serieus onderzoek naar gedaan is. Of kunnen we het meteen als onvervalste kwakzalverij van de hand doen?

 Écht, HEMA? 12

Volgens de HEMA is er dus bewijs dat het werkt en dat klopt ook in zekere zin. Alleen laat de HEMA zich dan (mis)leiden door de leverancier, die maar de halve waarheid vertelt. Welk bedrijf de bandjes van HEMA levert, weet ik niet, maar de belangrijkste speler op dit terrein lijkt Sea-Band te zijn, waarvan bijvoorbeeld Etos bandjes aanbiedt (de ANWB verkoopt weer een ander bandje). Sea-Band geeft een drietal onderzoeken op zijn website als referentie. Die onderzoekjes zijn nogal gedateerd, niet dubbelblind uitgevoerd en met erg weinig proefpersonen. Ook gaan ze helemaal niet over misselijkheid veroorzaakt door ‘motion sickness’, maar om post-operatieve misselijkheid. Het enige onderzoek dat ik volledig kon inzien, was bovendien mede gefinancierd door Sea-Band zelf. Tsja, dat lijkt niet zoveel voor te stellen, dus.

Maar er is wel wat meer onderzoek gedaan. In het artikel schrijft Koppenaal dat een Cochrane review naar de effecten van stimulatie van dit P6-punt (niet alleen op reisziekte gericht) nog wel een positief effect laat zien. In zo’n review worden zoveel mogelijk onderzoeken beoordeeld en bij elkaar genomen, als het kan. De reviews van Cochrane hebben behoorlijk wat gezag. In de review die bij het schrijven van het artikel in Skepter het meest bijgewerkt was (en nog steeds is), komen echter niet zoveel onderzoeken naar zulke polsbanden voor. En een echt goed onderzoek (Miller en Muth) waaruit géén effect bleek, was (nog) niet meegenomen. Koppenaal concludeert over het belang van de review voor beoordeling van de polsband:

Volgens het Cochrane review zijn de uitkomsten consistent, maar analyse van vijftien artikelen, afkomstig uit een steekproef in de medische database PubMed door op ‘acupressure wrist bands’ te zoeken, bevestigt die conclusie niet; zes studies waren negatief, zes onderzoeken waren positief, en drie groepen rapporteerden positieve, maar ook ‘vreemde’ negatieve resultaten.

Vooralsnog moeten we het dus maar op het placebo effect houden. Want dat bestaat ook echt, HEMA!

De Vereniging tegen de Kwakzalverij pakte het verhaal op Twitter van dezelfde bron op als ik en stuurde een brief op poten naar de directie van de HEMA. In deze brief wordt de vergelijking getrokken met de verkoop van Bioregulator (uw weet wel, die armband van Nico Haak) en de Power Balance polsbandjes die door Wesley Sneijder werden aangeprezen. Maar helemaal fair vind ik die vergelijking niet: voor een firma als de HEMA zijn die ‘gezondheidsproducten’ natuurlijk maar een hele kleine bijzaak en mag je verwachten dat ze het vrij lastige onderwerp helemaal uitpluizen voordat ze zo’n product in de winkel leggen? Zeker als je bedenkt dat een ANWB het ook al jaren doet. Van de Bioregulator en de Power Balancebandjes mag je hopen dat er bij een inkoopmanager ook wat wenkbrauwen gaan fronsen, maar voor zoiets dat zo wijd verbreid is als acupressuur? Iets anders is wat het bedrijf nu gaat doen met de informatie die ze hebben gekregen.

Dank aan Kirsten Vegt voor de tip.

Update 1-7-2013 Op zijn blog geeft Edzart Ernst de laatste stand van zaken mbt acupressuur en misselijkheid weer:

So, is acupressure effective in reducing nausea and vomiting or not? The evidence is contradictory to a degree that is baffling. If we look closer at the existing trials, we are likely to find that the more rigorous studies and those published by researchers who do not have an axe to grind tend to produce negative findings. I am therefore not convinced that acupressure has any effects beyond placebo.