«СЛУЧАЙНЫЙ МИР»: нашу цивилизацию создали научные открытия, которых никто не ожидал?!
Photo by Michael Schiffer on Unsplash
Существует расхожее представление о том, что ученые — весьма рациональные люди. А значит, и процесс совершаемых ими научных открытий тоже должен быть рационален и прогнозируем. Увы, это далеко не так. В ходе новейшего исследования было оценено 1,2 миллиона биомедицинских публикаций и определена «неожиданность» их результатов. Оказалось, что огромное количество открытий было сделано совершенно случайно! Это говорит о том, что мы с вами живем в «случайном мире». И он мог бы быть совсем другим, если бы ученым не помог случай.
НАУКА — ДЕЛО СЛУЧАЯ?
Наука изобилует случайными открытиями. Однажды Александр Флеминг заметил, что плесень из рода Penicillium убивает бактерии, которые он культивировал в чашке Петри. Это случайное наблюдение привело к открытию антибиотиков и спасло миллионы жизней. Страшно представить, что было бы с человечеством, если бы не Его Величество Случай!
Однако везение Флеминга в истории науки вовсе не уникально. Вполне возможно, что она состоит преимущественно из случайных открытий. По крайней мере, исследования в области биомедицины утверждают, что это так. В отношении других отраслей науки подобные исследования пока не проводились, но вряд ли ситуация там будет радикально иная.
Авторы статьи, недавно опубликованной в издании Research Policy, подсчитали, что подавляющее большинство биомедицинских статей содержит результаты, кардинально отличающиеся от тех, которые ученые вносили в свои заявки на финансирование.
СЛУЧАЙНОСТЬ — СТАТИСТИКА, А НЕ АНЕКДОТ!
Курьез заключается в том, что проект по изучению степени «неожиданности» научных результатов сам дал неожиданные результаты. Его руководитель Охид Якуб, британский биохимик и социолог из Университета Сассекса, считает роль случайности в процессе научных открытий до сих пор недооцененной. Хотя эмпирически давно было понятно, что «неожиданности» в науке не такая уж редкость.
Итальянский философ биологических наук из Падуанского университета Тельмо Пьевани, оценивая работу своих английских коллег, заявил, что она выводит исследователей «за рамки анекдотического взгляда на случайность в науке» и «впервые подтверждает ее на количественном и статистическом уровне».
ПАРАДОКС ГРАНТОВ: РЕЗУЛЬТАТ НЕ СОВПАДАЕТ С ОЖИДАНИЕМ
Якуб и его коллеги изучили более 1,2 миллиона научных публикаций. В своем анализе использовали более 90 000 грантов в области биомедицинской науки, которые были предоставлены Национальным институтом здравоохранения США (NIH) в период с 2008 по 2016 год. Без искусственного интеллекта здесь, как водится, снова не обошлось.
Для начала британские специалисты создали алгоритм машинного обучения, который мог анализировать текст статей и классифицировать исследования. Сортировка проводилась в соответствии с научными категориями, установленными NIH. Например, такими как «хроническая боль» или «изменение климата».
А потом исследователи сравнили результаты с теми научными категориями, которые изначально были указаны в целях и ожиданиях заявок на грант. Полученные данные просто ошеломили авторов исследования! То, что грантодатели получали на выходе, очень редко полностью совпадало с тем, что они «заказывали».
МЕРА «НЕОЖИДАННОСТИ»
Около 70% биомедицинских публикаций включали текст по крайней мере в одной категории, которая не была упомянута в их гранте. Далее авторы исследования исключили из ожидаемого и конечного результата тесно связанные термины. Например, заболевания печени и рак печени.
Картина несколько улучшилась, но даже при этом в 58% статей команда Якуба обнаружила никем не ожидаемые результаты. В среднем неожиданными оказались открытия примерно в трети всех проанализированных научных категорий.
БОЛЬШЕ КОНКРЕТИКИ — БОЛЬШЕ СЛУЧАЙНОСТИ!
Причем результаты, которых никто не ожидал, чаще всего встречались в более масштабных исследованиях. Чем крупнее были гранты на исследовательский проект, тем больше времени занимала его реализация и выше была вероятность случайных результатов. При этом максимальное количество «неожиданностей» генерировали грантовые исследования в области фундаментальной науки.
В прикладных же проектах, связанных с клиническими исследованиями или заболеваниями, неожиданных результатов было несколько меньше. Вроде бы все логично? Но и тут не обошлось без сюрприза! Прикладные гранты, заявители которых сами ставили конкретные цели, с большей вероятностью давали непредвиденные результаты.
БОЛЬШЕ ВРЕМЕНИ И ДЕНЕГ — БОЛЬШЕ НЕОЖИДАННОСТИ!
А вот если грантовые проекты были инициированы исследователями, доля неожиданности, пусть и немного, но уменьшалась. Выходит, случайный результат больше предпочитает заказчиков, нежели исполнителей?
По словам Пьевани, проект Якуба имеет важное значение для исследовательской политики: «Можно финансировать как фундаментальные, так и прикладные исследования, если и те и другие открыты для неожиданных результатов и не устраняют аномалии слишком поспешно». Он призывает не бояться случайности, даже если она обходится дорого.
УЧЕНЫЕ В ПОИСКАХ СВОБОДЫ
В свою очередь, Якуб полагает, что если спонсоры не против встреч со случайностями, то им стоит выдавать более крупные гранты на более длительные периоды времени. Впрочем, некоторые из них, например Саманта Коупленд, философ из Делфтского технического университета в Нидерландах, полагает, что случайность здесь ни при чем.
Большая свобода в исследованиях не может ее повысить. Просто, если ученые имеют в своем распоряжении больше времени и гибкое финансирование, то более эффективно извлекают выгоду из своих возможностей. Коупленд напоминает, что они нередко действительно пребывают под сильным давлением «научного метода» и поэтому, хотят отстоять для себя право на «неожиданные открытия».
ПРИДЕТСЯ ПОСЛУШАТЬ САМИХ УЧЕНЫХ…
В любом случае исследование Якуба — лишь первое из немногих, в рамках которых планируется изучение случайности научного результата. Пока что у этого проекта существует целый ряд ограничений. Однако команда не собирается останавливаться на достигнутом и постарается выяснить, как часто исследователи в разных областях напрямую ссылаются на случайность в своих публикациях. А также узнать об отношении к ней непосредственно самих ученых.
Оригинальное исследование:
