FL (väit.)

En ole vielä tohtori.

Väitöstilaisuuden lopuksi vastaväittäjäni ilmoitti esittävänsä tiedekuntaneuvostolle väitöskirjani hyväksymistä. Tiedekuntaneuvosto kokoontuu 21.12.2015, jolloin se tekee virallisen päätöksen työn hyväksymisestä tai hylkäämisestä sekä sille annettavasta arvosanasta. Tämän jälkeen joudun vielä muodollisesti anomaan tutkintoa. Tohtorin tittelin käyttöluvan saanen siten joululahjaksi tai viimeistään pian vuodenvaihteen jälkeen, riippuen kanslian ja dekaanin aikatauluista.

Tässä odotellessa olen filosofian lisensiaatti, väitellyt, eli FL (väit.).

Väitöspäivän aamuna pukeuduin vuokraamaani tummaan pukuun ja siirryin työpaikalle. Seuraavat puolitoista tuntia vietin laatimalla vastaväittäjälle englanninkielistä lyhennelmää lectio praecursoriastani. Sen jälkeen kävimme kustoksen kanssa noutamassa vastaväittäjän hotellilta. Kuuntelin vastaväittäjän vierailuluennon mielenkiinnolla, ja sen jälkeen kävelimme kolmestaan Seminaarinmäelle.

Vanha juhlasali (kuva Maija Tuomaala)
Vanha juhlasali (kuva Maija Tuomaala)

Tarkastimme ensin vanhan juhlasalin, sitten siirryimme valmistautumistilaan. Söimme erittäin kevyen lounaan ja pukeuduimme väitösviittoihin. Noin 12:15 olimme takaisin vanhan juhlasalin ovella. Virastomestari koputti kolmasti, odotti salin valmistautumista ja sitten päästi meidät saliin. Kuulemma kävelin reippaasti.

Saavumme saliin. Kuva Maija Tuomaala
Saavumme saliin. Kuva Maija Tuomaala

Itse tilaisuuden muistan aika hyvin. Pidin lectioni luettuna puheena, ihan siksi, että sillä tavalla jännityksen vaikutus esityksen selkeyteen jää varsin pieneksi (eikä luettu esitys edes kuulosta kamalan pahalta, kun sen ottaa esiintymisenä eikä pelkkänä ääneen lukemisena, vähän kuin olisi uutistenlukija tai näyttelijä).

Lectiota lukemassa. Kuva Maija Tuomaala
Lectiota lukemassa. Kuva Maija Tuomaala

Vastaväittäjäni, professori Lutz Prechelt (Freie Universität Berlin, Saksa), esitti hyviä ja mielenkiintoisia kysymyksiä. Välillä jouduin hikoilemaan vastausteni kanssa, kuten tarkoitus onkin.

Väittelyä. Kuva Maija Tuomaala
Väittelyä. Kuva Maija Tuomaala

Väitöksessä nousi esille yksi yleisökysymys. Ylimääräisen vastaväittäjän tittelin otti itselleen emeritusprofessori Markku Sakkinen.

Emeritusprofessori Markku Sakkinen kysyy yleisön joukosta. Kuva Maija Tuomaala
Emeritusprofessori Markku Sakkinen kysyy yleisön joukosta. Kuva Maija Tuomaala

Väitös kesti kuulemma kaksi tuntia. Itse en tietenkään seurannut kelloa. Yleisöä oli kuulemma noin 50–60 henkeä, josta suurin osa nähtiin myös väitöskahveilla tilaisuuden jälkeen.

Väitöksen ja kahvituksen jälkeen vietin pari tuntia työpaikalla. Sain myös luettavakseni vastaväittäjäni lausunnon tiedekuntaneuvostolle, ja ilmoitin, ettei minulla ole siihen huomauttamista.

Ilta jatkui 11 hengen karonkalla Pöllöwaari-ravintolassa ravintolan jouluillallinen-menulla. Ravintolan palvelu oli erinomaista sekä tilaisuuden järjestelyissä että itse tilaisuudessa, ruoka oli mainiota ja samoin juomat. Jokainen sai valita, juoko alkoholia vai alkoholitonta; holittomat vaihtoehdot ylittivät odotukseni. Keskustelu oli erinomaista, ja karonkkaan perinteisesti kuuluvat puheet olivat kivoja.

Koska joku tuleva väittelijä kuitenkin googlaa tämän tekstin tietty kysymys mielessään, kuten minäkin googlailin muiden tekstejä viime parin kuukauden aikana, mainittakoon, että karonkka maksoi minulle noin tuhat euroa.

Lectio praecursoria

Arvoisa kustos,
kunnioitettu vastaväittäjä,
hyvät kuulijat:

lectio-slides-0

Jokaisella meistä on salasanoja, jotka suojaavat meidän omia tietojamme ja varmistavat, että kukaan ei pysty esiintymään meinä ilman lupaamme. Salasana voi kuitenkin turvata tietojamme ja identiteettiämme vain, jos ohjelma toimii oikein sen tarkastaessaan.

lectio-slides-1

Sattuipa muutama vuosi sitten niin, että eräs tietokoneohjelma tarkisti salasanan oikeellisuuden käyttämällä apurutiinia memcmp, joka raportoi vertailun tuloksen kokonaisluvulla: jos salasana oli oikea, tulos oli nolla; ja jos tulos ei ole nolla, salasana oli väärä. Koska tulos piti katkaista mahtumaan tietoalkioon, jonka tyyppi on my_bool, tulos jaettiin ilman eri käskyä luvulla 256 ja jakojäännöstä käytettiin tekemään päätös: jos jakojäännös oli nolla, salasanan katsottiin olleen oikein. Mutta miten käy, jos apurutiini palauttaakin luvun 512? Jakojäännös on nolla, vaikka salasana oli väärin. Tämän virheen ansiosta oli kenen tahansa käyttäjätunnusta mahdollista käyttää pienellä vaivalla tietämättä salasanaa. Vika on totta kai kauan sitten korjattu.


Kun menemme verkkopankkiin, luotamme, että kukaan asiaton ei pääse väliin nuuhkimaan, mitä teemme. Teknisesti tämä taataan niin, että pankin ja oman koneemme välinen liikenne salakirjoitetaan ja pankki lähettää koneellemme digitaalisen allekirjoituksen, jolla koneemme varmistaa, että vastapuoli todella on pankki eikä joku hyökkääjä. Tämä kuitenkin toimii vain, jos koneemme ohjelmisto tarkistaa digitaalisen allekirjoituksen asianmukaisesti.

lectio-slides-2

Eräs erittäin yleisesti käytetty ohjelmisto valmistautui verkkopankin lähettämän digitaalisen allekirjoituksen tarkistamiseen tekemällä useita valmistelutoimenpiteitä, joista mikä tahansa voi epäonnistua. Niinpä ohjelmisto aina valmistelutoimenpiteen lopuksi tarkisti, epäonnistuiko toimenpide, ja mikäli niin kävi, hyppäsi toisaalle ohjelmaan. Tämä on aivan normaalia. Jostain syystä erään tällaisen tarkistuksen jälkeen ohjelmassa oli vielä pari vuotta sitten ylimääräinen hyppykäsky. Ensimmäinen goto fail tuli suoritettavaksi, jos sitä edeltävä toimenpide epäonnistui. Toinen suoritettiin joka tapauksessa. Niinpä sen jälkeen tulevaa varsinaista tarkastusta ei koskaan tehty. Hyökkääjän oli mahdollista tekeytyä verkkopankiksi ilman, että kukaan huomaa mitään. Tämäkin vika on sittemmin korjattu.

Molempien vikojen taustalla on ohjelmointivirhe, jota pahentaa jokin käytetyn ohjelmointikielen erityispiirre.


Kaikki tietokoneohjelmat kirjoitetaan jollakin ohjelmointikielellä. Kuten luonnolliset kielet, esimerkiksi suomi tai englanti, ne koostuvat sanoista joista kootaan laajempia ilmaisuja. Toisin kuin luonnollisten kielten tapauksessa, ohjelmointikielen käyttäjä joutuu olemaan erityisen tarkka siitä, mitä hän kirjoittaa. Jos suomeksi sanon minä esiinnyt nyt teihin, se kuulostaa kummalliselta, mutta jokainen ymmärtänee, mitä halusin sanoa. Jos tietokoneelle kirjoittaa kaksi kertaa peräkkäin goto fail, tietokone ei pohdi, onko tämä järkevää, vaan tekee sen, mitä käsketään.

Kaikki ohjelmointikielet ovat keinotekoisia kieliä. Tietokone ei ymmärrä yhtäkään niistä itsestään, vaan jonkun tulee laatia tietokoneohjelma, joka tulkkaa tai kääntää kielellä kirjoitetun ohjelman tietokoneen ymmärtämään muotoon. Tätä kutsutaan kielen
toteuttamiseksi. Joko toteuttamisen yhteydessä tai sitä ennen pitää jonkun suunnitella kieli eli päättää, millaiset ilmaisut siinä ovat sallittuja ja mitä ne tarkoittavat. Myös jo olemassaolevia kieliä muokataan aika ajoin; muokkaukset suunnitellaan ja sitten (tai samaan aikaan) toteutetaan.


Ohjelmointikielten tutkimusta on tehty lähes niin kauan kuin tietokoneita on ollut olemassa, aivan 1950-luvulta lähtien. Valtaosa tutkimuksista selvittää, millaisia ohjelmointikieliä voisi olla olemassa, ja ratkoo ohjelmointikielten teknisiä ongelmia. Niiden tutkimusote on matemaattis-teoreettinen. Vasta 1970-luvulla alettiin tutkia, millaiset ohjelmointikielten suunnitteluratkaisut johtavat todellisten ihmisten käsissä parhaisiin lopputuloksiin. Tutkimusasetelma tässä on tyypillisesti empiirinen ja kokeellinen.

lectio-slides-3

Ensimmäisen tällaisen tutkimuksen julkaisivat Max Sime, Thomas Green ja D. J. Guest vuonna 1973. He antoivat koehenkilöiden laatia ruoanvalmistusohjeita ohjelmointikieltä muistuttavalla keinotekoisella kielellä. Osa koehenkilöistä käytti kielen versiota nimeltä JUMP, jossa käskyt seuraavat toisiaan ja tilannekohtainen valintapäätös johtaa hyppyyn yli osan käskyistä. Muiden koehenkilöiden käyttämässä kielen versiossa nimeltään NEST ohjelmalla oli hierarkinen rakenne. NEST-kieltä käyttäneet koehenkilöt pärjäsivät keskimäärin olennaisesti paremmin kuin JUMP-kieltä käyttäneet.

lectio-slides-4

Muutama vuosi myöhemmin he julkaisivat jatkotutkimuksen, jossa ehdon alle tuli voida laittaa useampi kuin yksi käsky. JUMP oli edelleen samanlainen kieli, mutta NEST oli jaettu kahdeksi vaihtoehdoksi. Ensimmäinen vaihtoehto, nimeltään NEST-BE, muistutti nykykieliä niin, että useiden käskyjen jonon ympärille kirjoitetaan BEGIN ja END. Toisessa vaihtoehdossa, NEST-INE, ehtorakenteen päättyminen ilmaistaan myös sanalla END, mutta ehto toistetaan kolmesti. Nyt NEST-INE hakkasi molemmat vaihtoehtoiset ratkaisut selvästi, mutta NEST-BE ja JUMP voittivat toisensa eri kategorioissa.

Aiemmin esittelin teille goto fail -virheen, jossa ohjelmoija oli vahingossa toistanut hyppykäskyn. Simen ja kumppanien jo 1970-luvulla julkaistujen tutkimusten terminologialla sanoen ohjelmoija oli käyttänyt C-kieltä JUMP-kielenä. Hän olisi voinut käyttää sitä myös NEST-BE-kielenä. Herää kysymys, olisiko C-kielen suunnittelussa pitänyt ottaa huomioon Simen ja kumppanien tutkimustulokset ja estää C-kielen käyttäminen JUMP-kielenä. Olisiko jopa pitänyt valita NEST-INE?


lectio-slides-5

Käsitykseni mukaan käytännön ohjelmointikielten suunnittelutyössä ei juurikaan oteta huomioon tämänkaltaisia tutkimustuloksia. Voi olla, että suunnittelijat eivät tunne tätä tutkimuskirjallisuutta tai eivät osaa tulkita sitä asianmukaisesti. Vastaavanlaisen ongelman ratkaisuksi lääketieteessä kehitettiin muutama vuosikymmen sitten lähestymistapa, jota vuonna 1992 alettiin kutsua nimellä evidence-based medicine}, suomeksi kaiketi näyttöön perustuva lääketiede. Siinä yksittäinen lääkäri voi, jos on epävarma potilaan asianmukaisesta hoidosta, selvittää asiaa tutkimuskirjallisuuden avulla. Ensiksi hän muotoilee kysymyksen, toiseksi hän etsii tutkimuskirjallisuudesta kysymykseen mahdollisesti vastaavia tutkimusraportteja, kolmanneksi hän arvioi löytyneiden tutkimusten luotettavuuden ja hyödyllisyyden, neljänneksi soveltaa löytynyttä vastausta käytäntöön ja viidenneksi arvioi omaa suoriutumistaan.

Nyt tarkastettavan väitöskirjani lähtökohtana on hypoteesi, että vastaavanlainen lähestymistapa saattaisi olla hyödyllinen myös ohjelmointikielten suunnittelussa. Välittömästi esiin nousee useita kysymyksiä:

lectio-slides-6

Ensiksi, mitä tämä evidence eli näyttö on, josta näyttöön perustuvassa toiminnassa on kyse?

Toiseksi, kuinka paljon tähän käyttöön soveltuvaa tutkimusta on julkaistu?

Kolmanneksi, millaiseksi näyttöön perustuva lääketiede pitäisi sovittaa, jotta se soveltuisi ohjelmointikielten kehitykseen?

Näihin kolmeen kysymykseen on vastattava, ennen kuin voidaan edes ryhtyä selvittämään, olisiko näyttöön perustuvasta ohjelmointikielten kehityksestä mitään todellista hyötyä. Näihin kysymyksiin vastaan väitöskirjassani.


Kysymys evidenssin eli näytön luonteesta osoittautui huomattavan hankalaksi. Lähdin alun perin siitä oletuksesta, että asia on tutkittu ja ratkaistu kirjallisuudessa, jota en tunne. Osallistuin keväällä 2011 näyttöön perustuvan ohjelmistotekniikan tutkimuskonferenssiin Evaluation and Assessment in Software Engineering Englannin Durhamissa. Sopivalla hetkellä kysyin eräältä senioritutkijalta vinkkejä. Tuli nopeasti selväksi, ettei hän otttanut kysymystä vakavasti. Kaivelin myös ohjelmistotekniikan alan kirjallisuutta, ja sieltä tuli vastaan sama hyvin pinnallinen näkemys: näyttö on niin itsestään selvä käsite ettei sitä tarvitse analysoida.

lectio-slides-7

Etsin seuraavaksi vastausta lääketieteen kirjallisuudesta. Pohjimmiltaan näyttöön perustuvassa lääketieteessä näytöllä tarkoitetaan julkaistua tutkimustulosta, ja sen luotettavuuden ajatellaan riippuvan lähes pelkästään käytetystä tutkimusasetelmasta: kontrolloitu koe on parempi kuin mikä tahansa muu, mukaan lukien teoreettinen pohdinta, ja satunnaistettu koe, eli koe, jossa koehenkilöt jaetaan ryhmiin arpomalla, on parempi kuin sellainen, jossa näin ei tehdä. Järjestelmälliset kirjallisuuskatsaukset ovat puolestaan parempia kuin alkuperäistutkimukset, ja niistä parhaimmistoa ovat ne, jotka jättävät kaiken muun kuin satunnaistetut kokeet huomiotta. Tällaista näyttöhierarkiaa käytetään ohjaamaan sekä kirjallisuushakuja että löydettyjen tutkimusten laadun arviointia: jos löytyy yksikin satunnaistettuja kokeita tarkasteleva järjestelmällinen katsaus, muita tutkimuksia ei edes etsitä.

Näyttöhierarkia vaikuttaa päällisin puolin aivan mainiolta idealta. Se on yksinkertainen sääntö, jolla yksittäisen lääkärin kirjallisuushaut saadaan pidettyä pieninä, ja se vähentää tarvetta oikeasti pohtia löydettyjen tutkimusraporttien sisäisen logiikan pitävyyttä. Mutta mihin perustuu väite, että näin toimimalla löydetään oikeasti lähimpänä totuutta olevat tutkimukset? Lääketieteen tutkimuskirjallisuudessa näyttöhierarkiaa onkin kritisoitu.

Pohjimmiltaan siinä, pitääkö joku näyttöhierarkiaa hyvänä vai huonona ideana, on kyse tieteenfilosofisista näkemyseroista.


lectio-slides-8

Akateemisessa tieteenfilosofiassa keskeinen kysymys 1700-luvulta alkaen on ollut induktion ongelma. Miksi siitä, että aurinko on noussut tähän mennessä joka päivä, voi päätellä, että se nousee huomennakin? Vai onko tällainen päätelmä ylipäätään sallittu? — Onneksi väitöstilaisuuteni pidetään Jyväskylässä, jossa tämä esimerkki vielä toimii; Utsjoellahan aurinko ei nouse huomenna!

Loogiset positivistit, joita sittemmin kutsuttiin loogisiksi empiristeiksi, pyrkivät luomaan induktiolle logiikan; tähän projektiin osallistuivat muiden muassa suomalaiset Jaakko Hintikka ja Georg Henrik von Wright sekä saksalaissyntyiset Peter Hempel ja Rudolf Carnap.

Samaan aikaan todennäköisyyslaskennan teoria kehittyi valtavasti, ja tilastotieteen teoria jakaantui useaan koulukuntaan. Jakolinjana oli suhtautuminen käänteisen todennäköisyyden periaatteeseen, jonka idea oli johtaa hypoteesin todennäköisyys suoraan tilastoista. Valtavirraksi kehittyi Ronald Fisherin, Jerzy Neymanin ja Egon Pearsonin ajatusten sekoitus, jossa käänteisen todennäköisyyden periaate ja siten hypoteesin todennäköisyyden käsite kiellettiin. Oppositioon jäivät muiden muassa Harold Jeffreys ja Leonard Savage, joiden teorian ytimen muodosti juurikin käänteinen todennäköisyys ja jota nykyään kutsutaan Bayesiläiseksi tilastotieteeksi.

Monet tieteenfilosofit kannattavat nykyään induktion teoriaa, jossa yhdistetään loogisten empiristien tavoite Bayesiläisen tilastotieteen perusideoihin. Väitöskirjassani otan tämän lähestymistavan pohjaksi. Induktiivisen argumentin vahvuus on kunkin kuuntelijan henkilökohtainen arvio siitä, kuinka hyvin se vakuuttaa hänet. Jotta tätä arviota voidaan pitää rationaalisena, sen tulee täyttää tietyt ristiriidattomuusvaatimukset. Osoittautuu, että nämä vaatimukset johtavat kohtuullisen selvästi siihen, että argumentin vahvuus on sen loppupäätelmän subjektiivinen todennäköisyys.

Tällaisen induktion teorian pohjalta näytölle tulee luonnollinen tulkinta: näyttöä on mikä vain, joka parantaa induktiivisen argumentin vahvuutta. Millainen tutkimus vain kelpaa näytöksi, mutta riippuu kovasti tutkimuksen yksityiskohdista, parantaako se argumenttia paljon vai vähän.

Kun arvioinnin pohjaksi otetaan tämä induktion teoria, näyttöhierarkian asema jää epävarmaksi. Kontrolloitu koe on usein paras vaihtoehto, ja satunnaistaminen voi parantaa kokeen luotettavuutta. Ongelmallisempaa on perustella, miksi osa saatavilla olevasta näytöstä pitäisi rajata pois. Jokainen voi itse toki tehdä tällaisen rajauksen omasta puolestaan.


lectio-slides-9

Toinen kysymykseni oli, kuinka paljon ohjelmointikielten suunnittelun ohjaukseen soveltuvaa tutkimusta on julkaistu. Tätä varten toteutin järjestelmällisen kirjallisuuskartoituksen. Aloitin sen vuonna 2010 ja sain sen valmiiksi viime vuonna; raportoin sen alun perin lisensiaattitutkimuksenani.

Kirjallisuuskartoituksella eli mapping studylla tarkoitan kirjallisuuteen perustuvaa tutkimusta, jossa pyritään kartoittamaan jonkin tutkimusalueen yleinen tila. Tässä tapauksessa halusin selvittää, mitä asioita on tutkittu ja miten.

Se, että kartoitukseni oli järjestelmällinen, tarkoittaa, että olin sen etukäteen yksityiskohtaisesti suunnitellut ja suunnitelman mukaisesti toteuttanut. Kirjasin ylös kaiken minkä tein. Aikaahan tähän meni useita vuosia.

lectio-slides-10

Kartoituksen tuloksista nostan esille pari havaintoa. Ensinnäkin empiirisiä tutkimuksia, joissa on vertailtu eri tapoja ratkaista jokin suunnitteluongelma, on julkaistu vuodesta 1973 asti. Monta kymmentä vuotta tutkimuksia julkaistiin varsin vähän, kunnes kymmenkunta vuotta sitten jotain tapahtui, ja julkaisujen määrä lähti huomattavaan kasvuun. Kartoitukseni aineisto päättyy vuoteen 2012, mutta näppituntumani mukaan julkaisujen määrä ei ole sen jälkeen ainakaan lähtenyt laskuun.

Vielä karummalta tilanne näyttää, jos rajoitutaan tarkastelemaan pelkästään satunnaistettuja kokeita. Vuodesta 1976 vuoteen 2012 julkaistiin keskimäärin yksi satunnaistettu koe joka toinen vuosi, eikä viimeisten aineistooni kuulvien vuosien nousukaan kovin huima ollut. Vertailun vuoksi: lääketieteessä satunnaistettuja kokeita julkaistaan tuhansia joka vuosi, ehkä jopa kymmeniä tuhansia joka vuosi.

lectio-slides-11

Eniten on tutkittu sitä, miten ehtolauseet tulisi suunnitella. Aiemmat esimerkkini kuuluivat tähän kategoriaan. Myös tyyppijärjestelmiä, jotka sulkevat pois eräitä helposti koneellisesti tunnistettavia virhelajeja, on tutkittu jonkin verran; jos C-kielessä olisi ollut parempi tyyppijärjestelmä, turhaa 256:lla jakamista ei olisi todennäköisesti tapahtunut ja salasanatarkistus olisi toiminut. Kaiken kaikkiaan vaikuttaa, että varsin vähäiseen määrään suunnitteluongelmia olisi kirjallisuudesta edes periaatteessa mahdollista löytää nykyisellään vastaus.


lectio-slides-12

Kolmannen kysymykseni — eli millaiseksi näyttöön perustuva lääketiede pitäisi sovittaa, jotta se soveltuisi ohjelmointikielten kehitykseen — vastauksen lähtökohtana on sama viiden askeleen menetelmä, jota näyttöön perustuvassa lääketieteessä sovelletaan. Olen väitöskirjassani hahmotellut tarkempia ohjeita kullekin viidelle askeleelle, joita näyttöön perustuvassa ohjelmointikielen kehityksessä tulisi noudattaa. En niitä tässä käy yksityiskohtaisesti läpi, sen sijaan otan esiin muutamia yleisiä huomioita.

Näyttöön perustuvan lääketieteen pääasiallinen toimija on yksittäinen lääkäri, jolla on todellinen ongelma todellisen potilaan hoidon kanssa, ja lopulliseen hoitopäätökseen vaikuttaa kirjallisuudesta löytyneen vastauksen lisäksi potilaan tilanne ja arvot. Vastaavasti näyttöön perustuvan ohjelmointikielten kehityksen pääasiallinen toimija on yksittäinen ohjelmointikielen suunnittelija tai suunnittelijaryhmä, jolla on todellinen ongelma suunnittelutyössään ja jonka työskentelyyn vaikuttavat työn tavoitteet ja tekijöiden henkilökohtaiset tai organisaation arvot. Niinpä olennainen osa väitöskirjassa esittämäänu menetelmää on suunnittelijan vapaa harkinta siitä, mikä on olennaista. Kaksi eri suunnittelijaa voivat päätyä samalla menetelmällä samasta suunnitteluongelmasta eri tulokseen, koska heillä voi olla erilaiset painotukset ja tavoitteet sekä erilaiset toimintaa ohjaavat arvot.

Näyttöön perustuva ohjelmointikielten suunnittelu ei ole kaikenkattava menetelmä, jota tulisi soveltaa aina ja yksinomaan. Jos suunnittelijalla on selvät sävelet siitä, mitä hän haluaa tehdä, ei sitä tarvitse erikseen hyväksyttää tutkimuskirjallisuudella. Samoin jos suunnittelija on itse tutkinut jotain asiaa, ei tutkimuksen julkaisua ole tarpeen odottaa vaan sen tuloksia voi totta kai soveltaa heti oman kielen suunnittelussa.


lectio-slides-13

Väitöskirjani pääotsikko on suomeksi Näyttöön perustuva ohjelmointikielten suunnittelu, mutta kirjani ei suinkaan edes yritä olla viimeinen sana aiheestaan. Alaotsikossa esiintyy sana exploration eli tutkimusmatka kuvaamassa väitöskirjan luonnetta — kirjassa matkataan pääotsikon ympärillä selvittämässä maastoa ja piirtämässä karttaa sen lähialueista. Tutkimusmatka on filosofinen, koska yksi tutkimusmatkan kohteista on pääotsikon alla oleva maa, tieteenfilosofia ja tietoteoria; se on filosofinen myös siksi, että yksi käyttämistäni tutkimusotteista on filosofinen analyysi. Tutkimusmatka on metodologinen eli menetelmäopillinen, koska kirjassa tarkastellaan myös tiettyjä sen tekemisessä tarvittuja menetelmiä tarkemmin ja osittain myös itsenäisinä tutkimusmatkan kohteina.

May I ask you, Mr. Professor, as the Opponent appointed by the faculty, to present the comments to my dissertation that you see justifiable?

Tämän jälkeen kehotan niitä arvoisia läsnäolijoita, joilla on jotakin muistuttamista väitöskirjani johdosta, pyytämään puheenvuoron kustokselta.

Väitöstilaisuus 4.12.2015 kesti 2 tuntia ja siihen osallistuneista yksi esitti tämän kehoituksen jälkeen kysymyksen. Hänestä tuli siten ns. ylimääräinen vastaväittäjä.

Väitöstilaisuus lähestyy, väitöskirja julkaistu

Puolustan väitöskirjaani “Evidence-Based Programming Language Design: A Philosophical and Methodological Exploration” perjantaina 4. joulukuuta 2015 kello 12 Jyväskylän yliopiston vanhassa juhlasalissa (Seminarium-rakennus, sali S212). Vastaväittäjänä on professori Lutz Prechelt (Freie Universität Berlin, Saksa) ja kustoksena professori Tommi Kärkkäinen (Jyväskylän yliopisto).

Väitöstilaisuus on julkinen ja sinne on vapaa pääsy. Yleisö voi pukeutua kuten mihin tahansa arkiseen aktiviteettiin yliopistossa (esimerkiksi luennolle), juhlapukeutuminen ei ole tarpeen. Facebook-tapahtuma on.

Väitöskirjan esitarkastajina toimivat professori Matthias Felleisen (Northeastern University, Yhdysvallat) ja professori Andreas Stefik (University of Nevada, Las Vegas, Yhdysvallat). Väitöskirja sisältää merkittävän osan lisensiaattityöstäni, jonka tarkastivat viime vuonna tohtori Stefan Hanenberg (Duisburg-Essenin yliopisto, Saksa) ja professori Stein Krogdahl (Oslon yliopisto, Norja).

Väitöskirja on nyt julkisesti saatavilla PDF:nä.

YHTEENVETO

Näyttöön perustuva ohjelmointikielten kehitys. Filosofinen ja menetelmäopillinen tutkimusmatka.

Väitöskirjassani pohdin, kuinka olemassa olevaa tutkimuskirjallisuutta voisi käyttää hyväksi ohjelmointikielten kehityksessä. Vastaavaan ongelmaan lääketieteessä kehitettiin 1970–1980-luvuilla lähestymistapa, jota 1990-luvun alusta on kutsuttu näyttöön perustuvaksi lääketieteeksi. Niinpä väitöskirjassani selvitän vastaavan näyttöön perustuvan ohjelmointikielten kehityksen mahdollista olemusta.

Väitöskirjan tutkimusmenetelmänä on toisaalta filosofinen käsiteanalyysi ja toisaalta systemaattinen kirjallisuuskartoitus. Käsiteanalyysillä selvensin näyttöön perustuvan lääketieteen olemusta ja sen siirtämistä soveltuvin osin ohjelmointikielten kehitykseen. Systemaattisella kirjallisuuskartoituksella, jonka aiemmin raportoin lisensiaattityönäni, selvitin, mitä empiiristä tutkimusnäyttöä on olemassa, jota voisi ohjelmointikielten näyttöön perustuvassa kehityksessä käyttää hyväksi. Lisäksi väitöskirja sisältää laajahkon tällaisten tutkimusten metodologiaa pohtivan osuuden.

Osana metodologian tarkastelua olen väitöskirjassani tarkentanut systemaattisten kirjallisuuskartoitusten ja -katsausten menetelmää kysyen, soveltuuko Cohenin kappa aineistokoodauksen luotettavuuden arviointiin. Matemaattisilla menetelmillä vastaukseksi selvisi ei. Sen asemesta suosittelen käyttämään Krippendorffin alfaa tai Fleissin kappaa.

Empiirisen tutkimusnäytön kirjallisuuskartoituksessa, jonka aineisto ulottuu vuoteen 2012 asti, havaitsin, että ohjelmointikielten suunnitteluratkaisujen hyödyllisyyttä on tutkittu jonkin verran: kaiken kaikkiaan tutkimuksia löytyi 141, ja näistä 65 tutkimusta, jotka ovat selkeimmin hyödyllisiä kielen kehittäjille, muodostavat tulosten ytimen. Eniten on tutkittu eri tapoja ilmaista suorituksen haarautumista (11 koetta ytimessä, joista 8 kontrolloituja, joista 3 satunnaistettuja; vanhin tutkimus julkaistu 1973), valintaa staattisen ja dynaamisen tyypityksen välillä (6 tutkimusta ytimessä, joista 5 kontrolloituja kokeita, joista 4 satunnaistettuja; vanhin tutkimus julkaistu 2009), sekä eri tapoja ilmaista silmukkarakenne (5 tutkimusta ytimessä, joista 4 kokeita, joista 3 kontrolloituja ja yksi satunnaistettu; vanhin tutkimus julkaistu 1978). Hyödyllisyyttä on tutkimuksissa tarkasteltu pääasiassa virhealttiuden, ohjelmien ymmärrettävyyden sekä ohjelmointityön työläyden kautta.

Tutkimusmenetelmistä suosituin ytimessä oli (määrällinen) koe, jota käytti 41 tutkimusta. Toiseksi suosituin 11 tutkimuksella oli tutkimusasetelma, jossa olemassa olevia ohjelmia muokattiin käyttämään uutta ohjelmointikielen suunnitteluratkaisua hyväkseen. Kolmanneksi suosituin 8 tutkimuksella oli ohjelmistokorpuksen analyysi. Ytimessä käytettiin lisäksi tapaustutkimusta (2), kyselyä (2) ja ohjelmaparien analysointia (1). Ytimen kokeellisissa tutkimuksissa yleisimmin koehenkilöinä käytettiin ohjelmoijia (35 koetta), jotka tavallisimmin olivat ohjelmoinnin opiskelijoita (29 koetta).

Kartoituksen tuloksista on pääteltävissä varsin masentava kuva tämän kartoituksen alueeseen kuuluvasta tutkimusaktiviteetista. Vaikuttaa siltä, että aina silloin tällöin joku tutkija tai tutkimusryhmä keksii, että tällaiset tutkimukset olisivat hieno juttu, ja tekee niitä sitten muutaman kunnes kyllästyy ja vaihtaa aihetta. Julkaistut tutkimukset eivät vaikuttaisi inspiroineen kovin paljoa jatkotutkimuksia, eikä paradigman perustavia esimerkkitutkimuksia näytä syntyneen. On myös mahdollista, että julkaisufoorumien toimittajat ja vertaisarvioijat pitävät empiiristä tutkimusta niin hyödyttömänä, ettei sellaisia tutkimuksia juuri niiden tekemisestä huolimatta julkaista. On toki mahdollista, että viimeisen viiden vuoden aikana lisääntynyt tutkimustoiminta tarkoittaa, että tilanne on muuttunut; mutta koska lukumäärät ovat edelleen pieniä, saattaa tilanne palata jokusen vuoden jälkeen takaisin matalan aktiviteetin tasolle. Valitettavasti kartoitukseni aineistosta ei ole mahdollista päätellä mitään viime vuosien tutkimustoiminnasta.

Väitöskirjan tuloksena syntynyt näyttöön perustuvan ohjelmointikielten kehityksen hahmotelma on seuraava. Jos kielen kehittäjälle on tosiasiassa epäselvää, miten jokin kehitysongelma tulisi ratkaista, hän voi alkaa soveltaa menetelmän viisiaskelista toimintaohjetta. Ensin hän täsmentää kysymyksensä, sitten hän tekee kysymyksen perusteella kirjallisuushaut, kolmanneksi hän arvioi löytyneiden lähteiden luotettavuuden, neljänneksi soveltaa kirjallisuuden antamaa ratkaisua ongelmaansa ja viidenneksi pohtii, kuinka menetelmän soveltaminen häneltä onnistui. Tämä toimintaohje on tällä yleistasolla hyvin samanlainen kuin näyttöön perustuvassa lääketieteessä; eroja tulee, kun askelille annetaan tarkemmat toteutusohjeet.

Kuten kaikilla tutkimuksilla, tällä väitöskirjalla on rajoitteita, jotka tulee tuloksia tulkittaessa ottaa huomioon. Käsiteanalyysin tärkein rajoite on, etteivät sillä tavalla syntyvät tulokset ole todistettavissa oikeiksi; paraskaan käsiteanalyysi ei välttämättä vakuuta kaikkia lukijoita. Väitöstyöni käsiteanalyysin tavoitteena on siten ollut, että eri mieltä oleva lukija kykenee vastaamaan argumentteihini järkevillä vasta-argumenteilla ja siten edistämään aihetta koskevaa tieteellistä keskustelua. Kirjallisuuskartoituksen keskeisin rajoite puolestaan on, että julkaisujen mukaan ottamisessa ja tutkimusten koodauksessa on voinut sattua virheitä, vaikka niitä on pyritty välttämään ja löytämään. On myös mahdollista, että joitakin asiaan liittyviä tutkimuksia ei ole löytynyt hauissa eikä siksi ole kartoituksessa huomioitu.

Väitöskirjan olennaisin tulos on näyttöön perustuvan ohjelmointikielten kehityksen hahmotelma, joka soveltuu jatkotutkimuksen pohjaksi. Sitä ei ole empiirisesti arvioitu, joten lopullisena vastauksena sitä ei voi pitää. Sen käytettävissä nykyisin oleva empiirinen tutkimusnäyttö on ohutta, mutta sitä on.

Doctoral defense approaching, dissertation publicly available

I will be defending my doctoral dissertation “Evidence-based programming language design: a philosophical and methodological exploration” on December 4, 2015 at noon, in the Seminarium building, auditorium S212, of the University of Jyväskylä. My opponent will be Professor Lutz Prechelt (Freie Universität Berlin, Germany), and the custos is Professor Tommi Kärkkäinen (University of Jyväskylä).

The defense is public; anyone may come. Dress code for the audience is whatever one would wear to any lecture or regular academic activity at the university (no formal dress required). There is a Facebook event page.

The dissertation manuscript was reviewed (for a permission to publish and defend) by Professor Matthias Felleisen (Northeastern University, USA) and Professor Andreas Stefik (University of Nevada, Las Vegas, USA). The dissertation incorporates most of my licentiate thesis, which was examined last year by Doctor Stefan Hanenberg (University of Duisburg-Essen, Germany) and Professor Stein Krogdahl (University of Oslo, Norway).

The dissertation is now publicly available as a PDF.

The dissertation mentions Haskell in several places, although that is not its main focus.

ABSTRACT

Kaijanaho, Antti-Juhani
Evidence-Based Programming Language Design. A Philosophical and Methodological Exploration.
Jyväskylä: University of Jyväskylä, 2015, 256 p.
(Jyväskylä Studies in Computing
ISSN 1456-5390; 222)
ISBN 978-951-39-6387-3 (nid.)
ISBN 978-951-39-6388-0 (PDF)
Finnish summary
Diss.

Background: Programming language design is not usually informed by empirical studies. In other fields similar problems have inspired an evidence-based paradigm of practice. Such a paradigm is practically inevitable in language design, as well. Aims: The content of evidence-based programming design (EB-PLD) is explored, as is the concept of evidence in general. Additionally, the extent of evidence potentially useful for EB-PLD is mapped, and the appropriateness of Cohen’s kappa for evaluating coder agreement in a secondary study is evaluated. Method: Philosophical analysis and explication are used to clarify the unclear. A systematic mapping study was conducted to map out the existing body of evidence. Results: Evidence is a report of observations that affects the strength of an argument. There is some but not much evidence. EB-PLD is a five-step process for resolving uncertainty about design problems. Cohen’s kappa is inappropriate for coder agreement evaluation in systematic secondary studies. Conclusions: Coder agreement evaluation should use Scott’s pi, Fleiss’ kappa, or Krippendorff’s alpha. EB-PLD is worthy of further research, although its usefulness was out of scope here.

Keywords: programming languages, programming language design, evidence-based paradigm, philosophical analysis, evidence, systematic mapping study, coder agreement analysis

Ramblings inspired by Feyerabend’s Against Method, Part II: My preliminary take

Paul Feyerabend’s Against Method is a scandal. Most people who have heard of it know its tagline: “Anything goes”. As I mentioned in my previous post, my impression of the book from secondary sources was that Feyerabend was a madman and the book is sacrilege. Now, having read the book myself, I find myself impressed by the depth and clarity of his arguments and by his insight.

His key claim is that a successful (general) method of science is impossible and that trying to impose a (general) method is harmful.

In Feyerabend’s terminology, a method must “contain[] firm, unchanging, and absolutely binding principles for conducting the business of science” (p. 7 of the Fourth Edition, Verso 2010). To be counted as a success, such a method must “remain[] valid under all circumstances and [… be an] agency to which appeal can always be made” (p. 161).

I agree that all such general methods in the literature that I have been exposed to are failures, by Feyerabend’s standard. Neither of the theories I adopt in my doctoral dissertation (pending a public defense), the Bayesian approach to epistemology and Imre Lakatos’s theory of research programs, satisfy this test, and I freely admit this; both are very permissive and neither give objective and precise decision rules for considering the merit of a scientific hypothesis or theory, and thus do not count as methods under Feyerabend. And Feyerabend is quite correct (assuming his historical research is sound, which I am not qualified to judge) in his conclusion that no existing method (as the term is here defined) could have allowed certain key historic developments, and therefore none of them succeed.

For example, Popper’s falsificationism fails for two alternative reasons. If we suppose that it is a method (under Feyerabend’s definition of a method), then it must be followed literally in all cases, but in that case it fails the test case of Galileo, as discussed extensively in the book. But Popper can also be read metaphorically, or as general guidelines not to be taken as a literal method, in which case it can be understood to be consistent with the Galileo case; but then, it is (by assumption) not a method. In either case, it is not a successful method.

I also agree that it is probably impossible to come up with a successful method, by that standard. The history of philosophy is full of expounded theories, all of which seem to fail for some reason or other. It is very easy to move from this to a general scepticism: there can be no such successful method. It seems to me that it is also the correct (though defeasible) conclusion.

Further, if (as I have conceded) it is impossible to devise a successful method, then trying to impose a method is certainly harmful. I accept this.

The catch is here: this conclusion must be read with Feyerabend’s definitions firmly in mind. It is a misunderstanding of Feyerabend to further conclude that he denies the value of scientific methods. The singular in the title is a conscious choice, and very significant: Feyerabend does not oppose methods; he opposes a unified, one-size-fits-all method, singular.

Where Kuhn talks about paradigms and Lakatos about research programs, Feyerabend talks about traditions. Within a tradition, Feyerabend acknowledges there to be quite a bit of value in binding rules, and within a tradition there can be a successful method. Feyerabend’s “anything goes” is not a license to forget consistency requirements in a single piece of work or when working within a tradition:

Admitting velocities larger than the velocity of light into relativity and leaving everything else unchanged gives us some rather puzzling results such as imaginary masses and velocities. […] Admitting contradictions into a system of ideas allegedly connected by the laws of standard logic and leaving everything else unchanged makes us assert every statement. Obviously we shall have to make some further changes [… which] remove[] the problems and research can proceed as planned. (p. 246)

One of Feyerabend’s key conclusions is that traditions can only be evaluated from within a tradition, whether itself or some other one; an objective, meta-traditional evaluation is impossible. I will concede that his argument looks plausible (I will not review it here). Once this is accepted, it easily follows that no tradition is objectively better than all others. (I note that it is theoretically possible that some tradition appears superior to all other traditions viewed from any tradition; but certainly, no existing tradition has that rather remarkable property. Usually all other traditions appear weaker than the one being used as the vantage point.)

Feyerabend goes even further. He claims that traditions are incommensurable: a tradition involves a whole world-view, and there is no lossless conversion of ideas, thoughts and claims from a tradition to another. The only way to truly understand a tradition is to first become its adherent.

This conclusion seems rather absurd to anyone who has been educated in one tradition and has never made a leap from one tradition to another. However, the truth of this claim seems quite plausible from my own experience trying to read both quantitative and qualitative methodological literature: the former typically dismisses the latter as unscientific, and the latter typically dismisses the former as “positivistic” (that this label is a misnomer makes no difference). It is even more plausible to me having discussed methodology with both quantitative and qualitative researchers, and having observed discussions of methodology between quantitative and qualitative researchers. Usually, they talk past each other, each hearing nonsense from the other. It’s like they’re using different languages even though all are using ordinary scientific English.

Yet, I cannot accept incommensurability as a binding constraint. I hope to be able to transcend several traditions, to be able to work in them and hopefully function as a bridge of sorts. Maybe I am a lunatic in that hope; I do not know.

Finally, Feyerabend claims that because traditions are incommensurable and an objective comparison of them is impossible, there is no good reason why science should have priority in politics over any other set of traditions. Feyerabend died in 1994, before the evidence-based movement became the force it is today, but I suspect he would have loudly protested ideas like evidence-based policy (or more commonly nowadays, evidence-informed policy). He makes a forceful claim that basing policy on science is a form of slavery.

I can see his point but I am also in violent opposition. A lot of scientific activity is truly traditional, where things are done in a particular way just because they’ve always been done that way (though the “always” often can be as short a period as a couple of years), and when one goes to examine the history of that particular way, it turns out it was an accident, with no good rational reason for its adoption, and sometimes even was adopted despite good reason to abandon it. In these cases, adopting a scientific consensus position just because it is one is folly. And in general, where a decision one makes only affects oneself, it is better left to individual freedom and not impose any sort of an outside rule, whether scientific or otherwise. But there are quite many problems where a decision has to be made collectively, and I will vote for the decision to be evidence-informed; if I prevail, the only form of slavery involved is that of the tyranny of the majority.

In conclusion, it seems to me Feyerabend is more right than not, and that he has been mostly misunderstood (like he claims himself). I would recommend this book as a guide for anyone interested in multitradition (or mixed methods, as it is often called) work in the sciences. I would not recommend it as a methodology itself – and neither would Feyerabend:

‘anything goes’ is not a ‘principle’ I hold – I do not think that ‘principles’ can be used and fruitfully discussed outside the concrete research situation they are supposed to affect – but the terrified exclamation of a rationalist who takes a closer look at history. (p. xvii)

Let me repeat this: There is no Feyerabend method, and conducting research following Feyerabend is to misunderstand him. (At least to the extent one only considers Against Method; I have not read Feyerabend’s other work.) He preaches tolerance, but one should look for methodological guidance elsewhere.

Ramblings inspired by Feyerabend’s Against Method, Part I: My road to Feyerabend

About 15 years ago, I studied for an exam on the philosophy of science, a required (and very much anticipated) part of my minor in philosophy. I must have learned about Karl Popper and his falsificationism, which did not really appeal to me. There was one thing that hit me hard, one that remained stuck in my mind for more than a decade: the idea of paradigms, which consisted of a hard core (usually immutable) and a protective belt (easily changed to account for discovered anomalies), and of scientific revolutions which occasionally happen (usually by generational shift), replacing one hard core with another.

About a decade later, I started debating the methodology and foundations of science with my colleague Ville Isomöttönen. At some point I suggested we both read an introductory textbook on the topic to inform our discussions. I believe we read Peter Godfrey-Smith’s excellent Theory and Reality.

In this book, learned again about paradigms, and noticed that there were several philosophers I had conflated together. Thomas Kuhn talked about paradigms, but the idea of hard cores and protective belts comes from Imre Lakatos, who did not talk about paradigms but used his own term, that of a research programme. Then there was Paul Feyerabend, who was basically crazy. Or that’s how I remember my reaction of reading about him in Godfrey-Smith’s textbook.

This was around the time I started working on the research that became my licentiate thesis. Very early on, one of my advisors, Dr. Vesa Lappalainen, asked me to explain what evidence is. That turned out to be a very difficult question to answer; I continued reading and pondering about it until I submitted the thesis, and even beyond that point. I figured that the philosophy of science probably has an answer, but I cannot really base my discussion of it in a thesis solely on introductory courses and textbooks. I needed to go read the originals.

The first original book on the philosophy of science I read during this period was Thomas Kuhn’s The Structure of Scientific Revolutions. I also borrowed from the library a copy of Karl Popper’s The Logic of Scientific Discovery, of which I was able to finish only the first chapter at this time. Kuhn was very interesting, and I finally realized how thoroughly I had misunderstood him from the secondary sources; his arguments made quite a bit of sense, but his insistence of at most one paradigm in each discipline was obviously false. Popper’s falsificationism is obviously true, but also severely inadequate.

Very early on during the licentiate thesis study, as I was doing preliminary literature research on evidence-based medicine (EBM), I came across the blog Science-Based Medicine, and particularly their post series critiquing EBM (start from Homeopathy and Evidence-Based Medicine: Back to the Future Part V). From this and other sources, I learned of Bayesian epistemology, which I started reading about over the next couple of years. As I have written previously on this blog, it is my current preferred theory of epistemology.

This Spring, some months after the licentiate thesis was approved, I traveled to Essen, Germany, for a three-month research visit at the University of Duisburg-Essen. Two very significant things happened there: I wrote a substantial part of my doctoral dissertation (currently pending public defense) and I spent quite a bit of time discussing the philosophy and methodology of science with Dr. Stefan Hanenberg, who had been one of the examiners of the licentiate thesis. The topics of those discussions probably had something to do with that the chapters I was writing there dealt with philosophy and epistemology.

During that time, I finally read Imre Lakatos’s work on the philosophy of science (The Methodology of Scientific Research Programmes) and on the philosophy of mathematics (Proofs and Refutations), both of which were eye-opening. Lakatos spends a lot of time in the former construing and critiquing Popper, and that discussion allowed me to understand Popper the first time ever (though I recognize it’s from Lakatos’s version of Popper); I finally read Popper’s Logic of Scientific Discovery properly also at that point.

The discussions with Dr. Hanenberg frequently came back to Paul Feyerabend and his Against Method. I knew it well enough from secondary sources to know that I was not going to cite it in the dissertation, and so I did not read it at that point. The time to do that was once the dissertation was submitted.

My next post will discuss my actual reactions to the book, as I just finished it yesterday.

Leikkaus / Surgery

Olin 4.­–7.10.2015 Päijät-Hämeen keskussairaalassa kirurgian osastolla 5.10.2015 toteutetun mahalaukun ohitusleikkauksen vuoksi.
I was hospitalized between 4th and 7th of October in Päijänne Tavastia Central Hospital due to a Roux-en-Y gastric bypass surgery performed on the 5th of October.

Tänään olen vielä sairauslomalla toipumassa leikkauksesta, mutta piakkon pääsen varmaankin töihin.
Today I am still on leave recovering from the surgery, but I expect to be back to work in a couple of days.

Omakuva 21.10.2015
Omakuva 21.10.2015

Leikkausta edeltävä päivä osastolla oli huomattavan tylsistyttävä, mutta onneksi sain erinomaista ENED-ruokaa.
The preoperative day at the hospital was very boring, but fortunately the VLCD food was excellent.

ENED-lounas PHKS:ssa 4.10.2015
ENED-lounas PHKS:ssa 4.10.2015

Leikkaus tehtiin tähystämällä, ja minulla on nyt viisi hyvin paranevaa pientä leikkaushaavaa vatsan iholla.
The operation was laparascopic, and now I have five well healing small incisions on the skin of my abdomen.

Leikkaushaavat 16 päivää postop
Leikkaushaavat 16 päivää postop

Sairaalassa piti opetella taas syömään ja juomaan. Varsinkin jälkimmäinen oli hankalaa ja kuivuinkin aluksi aika pahasti.
In the hospital, I had to relearn eating and drinking. Particularly the latter was problematic, and I suffered from noticeable dehydration at first.

Aamupala 6.10.2015
Aamupala 6.10.2015

Kotiuduin toisena leikkausta seuraavana päivänä, ja olen hiljalleen toipunut leikkauksesta ongelmitta, mitä nyt kävin kerran päivystyksessä tarkistuttamassa vatsakipuja.
I was discharged from the hospital on the second postoperative day, and I have been slowly healing from the operation. I did go have abdominal pain checked out once at the local ER, though.

Olen vielä toistaiseksi soseutetulla tai pehmeällä ruokavaliolla, mutta parin viikon sisään saanen ryhtyä hiljalleen syömään normaalia ruokaa. Tehosekoitin ja erilaiset maitotuotteet ovat olleet kovin hyödyllisiä. Päivittäinen energiansaantini on ollut nyt noin 1200 kcal. Proteiininsaantiin on pitänyt kiinnittää huomiota (maitotuotteet ovat tässäkin hyödyllisiä).
I am currently on a pureed or soft foods diet, but I will probably be allowed to start introducing normal foods within two weeks. A blender and various milk products have been very useful. My daily energy intake has been around 1200 kcal. I have had to take extra care to eat enough protein (milk products are useful here as well).

Painoa on pudonnut nyt 7 kiloa, josta suurin osa tippui ensimmäisellä viikolla. Paino putoaa edelleen mutta hitaammin.
My total postoperative weight loss is 7 kg, most of which came off in the first week. Weight loss is still ongoing but slower.

On vielä liian aikaista sanoa, oliko leikkaus onnistunut mutta nykytiedolla en sitä kadu.
It is too early to tell if the surgery was a success, but I do not currently regret it.

Leikkaus lähestyy / Surgery imminent

Lihavuusleikkaukseni, josta kerroin aiemmin, on maanantaina. Huomenna aamulla aloitan matkani kohti Lahtea ja Päijät-Hämeen keskussairaalaa.

Tiedotan kunnostani ensisijaisesti Facebookissa (valitettavasti osa tiedotuksesta näkyy vain FB-kavereille) mutta koetan laittaa tietoa myös Twitteriin. Tänne blogiin en välttämättä sairaalasta pääse. Kotiutuminen tapahtunee muutamassa päivässä.

Ja sananen leikkauksen riskeistä. Lihavuusleikkauksessa on pieni komplikaatioriski ja erittäin pieni mutta olemassa oleva kuoleman riski. Kerron tässä ja nyt, että menen leikkaukseen niistä tietoisena ja hyväksyn ne. Jos riskit sattuisivat kohdallani toteutumaan, minua ei saa käyttää varoittavana esimerkkinä leikkauksen suhteen. Minä en ole uhri, kävi miten tahansa.


My bariatric surgery, which I discussed earlier, will take place on Monday. Early tomorrow morning I’ll hop on a bus and go to the hospital.

I will be reporting my status mostly on Facebook (partially friends-only), but I will try to get some info onto Twitter as well. I will probably not be able to write here on my blog at the hospital. I expect to be released from the hospital within a couple of days from the surgery.

Now, a word about surgical risks. There is a small risk of complications in bariatric surgery and a very small but nonzero chance of death. I hereby announce that I am undergoing this procedure informed of them and I accept the risks. If something bad should happen to me, I forbid anyone to use me as a cautionary example with respect to the operation. I am not a victim, whatever happens.

Lihavuusleikkaukseen

Päivitys: Kirurgin sairastumisen takia leikkaukseni on siirtynyt. Leikkauspäivä on 5.10.2015. Alkuperäinen blogahdus alla:

Menen 31.8.2015 Lahden keskussairaalaan lihavuusleikkausta varten. Leikkauspäivä on 1.9.2015.

Käsittääkseni tarkoitus on tehdä mahalaukun ohitusleikkaus. Tässä operaatiossa mahalaukku leikataan kahtia. Ruokatorveen kiinni jää pieni pussukka, joka yhdistetään suoraan ohutsuoleen. Loppuosa mahalaukusta jätetään kiinni ohutsuoleen, mutta se ei enää vastaanota ruokaa. Tämä johtaa annoskokojen merkittävään pienenemiseen ja tuottaa kylläisyyssignaalin huomattavasti aiemmin kuin leikkaamattomalla mutta vaikuttaa ilmeisesti myös hormonaalisesti; moni leikattu kertoo makuaistin muuttumisesta leikkauksen jälkeen. Mikään ihmeratkaisu tämä ei ole. Tulen myös leikkauksesta takaisin noin suunnilleen samanpainoisena kuin sinne menin.

Tutkimuksissa [mm. 1, 2] on havaittu merkittävä ero kokonaiskuolleisuudessa sekä muissa olennaisissa mittareissa (mm. painonlasku, diabeteksen eteneminen) leikattujen ja leikkaamattomien välillä leikkauksen eduksi. Tämä on minulle tärkein syy ryhtyä tähän hommaan.

Leikkaus tehdään tähystyksenä ja johtaa muutaman viikon työkyvyttömyyteen.

Kommentit ja kysymykset tervetulleita, mutta olkaa lempeitä, sillä aihe on arka.

Bariatric surgery approaching

Update: Due to the surgeon being ill, the surgery has been moved back to October 5, 2015. The original blog post follows:

I will be checking in to a hospital for bariatric surgery on August 31, 2015. The surgery is scheduled for September 1.

The plan is to perform the roux-en-y gastric bypass (RYGB), in which the stomach is cut into two pieces. A small pouch is left connected to the esophagus, and the rest of the stomach is cut off from the food flow. A Y-connection is created in the small intestine, allowing both parts of the stomach to connect to it. The main result is a reduction in meal sizes, accompanied with a faster fullness signal and apparently some hormonal changes; some people have reported a change in their taste sense after the surgery. It is not a miracle cure, and I will weigh about as much when I leave the hospital compared to when I enter it.

Studies [e. g. 1, 2] show a significant reduction in overall mortality and improvement in several relevant outcome measures (such as weight loss, diabetes status) in favor of surgery compared to nonsurgical weight management techniques. This is my main motivation for undertaking this surgery.

The operation will be laparascopic and will require several weeks of recuperation time off work.

Comments and questions welcome, but please, be gentle. This is a touchy subject.