Questions to Artificial Nature: A Philosophical Study of Interdisciplinary Models and their Functions in Scientific Practice

This thesis presents an interdisciplinary analysis of how models and simulations function in the production of scientific knowledge. The work is informed by three scholarly traditions: studies on models and simulations in philosophy of science, so-called micro-sociological laboratory studies within science and technology studies, and cultural-historical activity theory. Methodologically, I adopt a naturalist epistemology and combine philosophical analysis with a qualitative, empirical case study of infectious-disease modelling. This study has a dual perspective throughout the analysis: it specifies the modelling practices and examines the models as objects of research. The research questions addressed in this study are: 1) How are models constructed and what functions do they have in the production of scientific knowledge? 2) What is interdisciplinarity in model construction? 3) How do models become a general research tool and why is this process problematic? The core argument is that the mediating models as investigative instruments (cf. Morgan and Morrison 1999) take questions as a starting point, and hence their construction is intentionally guided. This argument applies the interrogative model of inquiry (e.g., Sintonen 2005; Hintikka 1981), which conceives of all knowledge acquisition as process of seeking answers to questions. The first question addresses simulation models as Artificial Nature, which is manipulated in order to answer questions that initiated the model building. This account develops further the "epistemology of simulation" (cf. Winsberg 2003) by showing the interrelatedness of researchers and their objects in the process of modelling. The second question clarifies why interdisciplinary research collaboration is demanding and difficult to maintain. The nature of the impediments to disciplinary interaction are examined by introducing the idea of object-oriented interdisciplinarity, which provides an analytical framework to study the changes in the degree of interdisciplinarity, the tools and research practices developed to support the collaboration, and the mode of collaboration in relation to the historically mutable object of research. As my interest is in the models as interdisciplinary objects, the third research problem seeks to answer my question of how we might characterise these objects, what is typical for them, and what kind of changes happen in the process of modelling. Here I examine the tension between specified, question-oriented models and more general models, and suggest that the specified models form a group of their own. I call these Tailor-made models, in opposition to the process of building a simulation platform that aims at generalisability and utility for health-policy. This tension also underlines the challenge of applying research results (or methods and tools) to discuss and solve problems in decision-making processes.

Eläimen tuttuus ja vieraus : Fenomenologisen empatiateorian uudelleentulkinta ja sen sovellus vieraslajisia eläimiä koskevaan kokemukseen

Within the field of philosophy, animals have traditionally been studied from two perspectives: that of self-knowledge and that of ethics. The analysis of the differences between humans and animals has served our desire to understand our own specificity, whereas ethical discussions have ultimately aimed at finding the right way to treat animals. This dissertation proposes a different way of looking at non-human animals: it investigates the question of how non-human animals appear to us humans in our perceptual experience. The analysis focuses on the empathetic, embodied understanding of animals diverse movements and other expressions. The theoretical point of departure for the research is phenomenological philosophy, in particular Maurice Merleau-Ponty s phenomenology of the body. Edmund Husserl s and Edith Stein s analyses of empathy and embodiment are also crucial to the work. In this tradition, empathy means understanding the other s experience through her bodily expressions and seeing the other body as living, as well as motivated and directed towards the surrounding world. The dissertation both explicates and criticizes the earlier phenomenological notions of empathy and human specificity. In order to elucidate the fundamental structures of our experience of non-human animals, it also applies the phenomenological method, which consists of a phenomenological reduction and a free variation of the different aspects of experience. It is shown that our experiences of non-human animals involve a recognition of both similarities and differences. This recognition, however, is not primarily based on intellectual comparisons but is lived as an embodied relationship to another body, and its manifestations vary from one instant to the next. The analysis also reveals that the object of empathy is not the other s experience as such, not even as it is manifested by the other s movements, but rather the other s embodied situation, enriched by elements that remain outside the scope of the other s experience. The dissertation shows that human existence is intertwined with the existence of non-human animals on four levels: those of empathetic sensations, reciprocal communication, experience of the surrounding world and self-definitions. The animals different modes of perception prove to expand our understanding of what is perceivable and how things can be perceived. The presence of non-human animals in our perceptual world is revealed as something that both shows us the limits of our own embodiment and enables us to overcome these limits in empathetic acts. Finally, it is demonstrated that the life of non-human animals is intertwined with ours in a far more complex way than has been presupposed in traditional descriptions of human-animal differences.

Helikobakteeri ja sylki

Helicobacter pylori -infektio on yksi tavallisimpia infektiotauteja maailmassa. Bakteeri aiheuttaa aina tulehduksen mahalaukun limakalvolla, joka voi johtaa peptiseen haavatautiin ja jopa mahasyöpään. Helikobakteerin diagnostiikassa käytetään usein hyväksi bakteerin ureaasiaktiivisuutta. Bioteknologiayritys Biohitin ureaasipikatesteillä voidaan määrittää mahalaukun helikobakteeri-infektio biopsianäytteen avulla. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, voisiko Biohitin kehittämiä pikatestejä käyttää helikobakteerin toteamiseen myös sylkinäytteistä. Ureaasipikatestien lisäksi bakteerin läsnäolo syljessä tarkistettiin PCR-menetelmän avulla. Ureaasipikatestien perusteella 40 sylkinäytteestä saatiin 31 positiivista ja 9 negatiivista tulosta. PCR-menetelmän avulla helikobakteeri pystyttiin toteamaan yhdestä sylkinäytteestä. Tutkimus osoitti, ettei ureaasipikatestiä voi käyttää helikobakteerin luotettavaan toteamiseen sylkinäytteestä.

Paradox between democracy and security- case study on Pakistan

Pro gradu-tutkielma tutkii demokratian ja turvallisuuden paradoksia Pakistanissa esitellen kuusi tekijää, jotka vaikuttavat kyseiseen paradoksiin. Näitä tekijöitä ovat historiallinen kehitys; eliittihallinto; taloudellinen kehitys; Pakistanin poliittisten tekijöiden demokratian eri määritelmät; opetuksen puuttuminen; ja valtataistelu hallituksen, armeijan, tiedustelupalvelun, oikeusjärjestelmän, poliittisten puolueiden sekä eri heimojen, uskonnollisten ja etnisten ryhmien välillä. Tutkimus tarkastelee myös sitä miten nämä tekijät vaikuttavat demokratian kehitykseen Pakistanissa. Keskeinen argumentti on, että länsimainen demokratia ei esiinny eikä toimi Pakistanissa vallitsevissa oloissa, etenkin historiallisen kehityksen ja ulkoisen turvallisuuden takia. Pro gradu-tutkielma käyttää sekundäärisiä lähteitä, kuten kirjoja, artikkeleita, maaraportteja, kommentaareja sekä omiin kokemuksiin perustuvia havaintoja Pakistanin matkalta 2010-2011. Keskeiset teoriat gradussa ovat Guillermo O’ Donnelin delegaattidemokratia sekä Duncan McCargon eliittihallintoteoria, jotka yhdessä selittävät historiallista kehitystä ja eliittihallinnon dynamiikkaa, mitkä johtavat paradoksiin. Kautta historian armeija on hallinnut Pakistania, ja siviilihallinto on ainoastaan neljä kertaa onnistunut olemaan vallassa, mutta silloinkin siviilihallinto päättyi korruptioväitteisiin tai armeijan vallankaappaukseen. Armeijahallinnoille on luonteenomaista hyvät suhteet USA:n, positiivinen taloudellinen kehitys ja vakaus, kun taas siviilihallinnot ovat epävakaita ja korruptoituneita. Tämä kehitys on paradoksin tausta, joka rakentuu turvallisuuspoliittisen tilanteen pohjalle eli hallitusten ja muiden tekijöiden yritykseen löytää vastapaino Intian uhalle. Tämä on ollut keskeinen huoli kelle tahansa poliittiselle päättäjälle itsenäisyydestä lähtien. Loputon valtataistelu eri poliittisten tekijöiden kesken sekä eliittihallinto pitävät yllä paradoksia, koska eliitit ovat kiinnostuneempia oman valtansa säilyttämisestä kuin kansan tahdon huomioonottamisesta. Koska valtaosa ihmisistä ei ole koulutettuja, he ovat paljolti kiinnostuneita omasta selviytymisestään, ja tämän takia sekä kansa että eliitit suosivat armeijahallintoa, koska se tuo vakautta ja taloudellista kehitystä. Sen vuoksi vallitsevissa oloissa demokratian tulevaisuus Pakistanissa näyttää huonolta, koska liberaalidemokratian vaatimukset eivät täyty puoliksi vapaan oikeussysteemin, puoliksi vapaan lehdistön, valtavan korruption ja monien ihmisoikeusloukkauksien takia unohtamatta armeijan ja tiedustelupalvelun sekaantumista siviilihallintoon.