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Nature子刊:早期科研遭遇挫折的人,后面更可能做出高影响力成果!

科界 2019-12-01

来源:生物谷

在科研道路上,挫折与失败是在所难免的,一项由上千名Nature 杂志读者参与的调查表明,近 2/3 的参与者考虑过放弃科研。

尽管失败无处不在,但尚不清楚职业生涯早期的挫折对未来职业生涯的影响。

近期一篇发表在Nature Communication 的研究结果或许能给正在经历挫折的年轻科研工作者们带来些许安慰。

研究结果发现,早期在科研道路上遇到挫折但不放弃的科学家们,往往能在后期取得更为丰硕的成果,甚至胜于那些早期发展顺利的科学家!20191201220256_0df7b7.jpg


早期挫折和成功,到底哪个更有利于未来职业的成功?两大理论争论不休

• 马太效应

马太效应想必很多人都听说过,最简单的表述应该就是“富者愈富,穷者愈穷”,成功除了可以让人得到社会各界的认可,带来更多的注意力和资源,还会给个人带来更大的自信,进而做出更大的成绩。因此基于马太效应,早期的职业生涯的成功将更有助于未来的成功。

• 筛选机制

但与此同时,也有其他机制提出相反的说法。筛选机制表明,早期的职业失败筛选出不确定性高的人,留下了意志坚定者,此外,挫折传授宝贵经验,同时也激发个人加倍努力,因此早期经历挫折的人反而未来更可能成功。

这种积极面对失败的观点在尼采的经典话语中体现的淋漓尽致:“what does not kill me, makes me stronger”(那些杀不死我的,终将会使我更强大)。

但这终究也这只是一句励志名言而已,近期几位来自美国西北大学的科学家通过研究,从科学视角证实了这一伟大名言的正确性。

科学证实:那些杀不死我的,终将会使我更强大

这项研究以申请美国国立卫生研究院(NIH)项目的青年科学家为研究对象,定量研究了早期科研挫折对未来科研发展的影响。

研究人员分析了1990年至2005年间,在职业生涯早期向NIH申请了R01资助项目的科学家们的申请记录,为了保证入组人员实力相当,把刚好处于决定NIH是否给予资助的评估分数“及格线”上下的申请者们分为两组:(1)得分略低于及格线的“惜败组”(n=623),以及(2)得分略高于及格线的“险胜组”(n=561)。

两组之间的人口统计学特征无差异,但在待遇方面有明显的区别,“险胜组”获得了R01资助,五年平均金额为130万美元,而“惜败组”则没有。

那么哪个组会在未来几年中取得更有影响力的成果呢?研究从以下几个方面进行了分析:

• 未来取得的科研成果

研究人员分别收集了两组在未来10年中平均发表的论文数量,以及这些论文中有多少属于热点论文(取决于引用次数)。

研究结果如图1所示,蓝色表示“险胜组”,橙色表示“惜败组”。虽然“惜败组”人员获得的资金资助较少,但是其发表的论文数量却和“险胜组”相同(图1a)。

另外,“惜败组”的科研人员在未来10年内发表热点论文的可能性显著高于“险胜组”(图1b),发表后五年内收到的平均被引次数也显著高于“险胜组”(图1c)。

该研究还分析了在随后十年内,两组青年科学家获得的科研经费资助情况。在前五年里,“惜败组”得到的资助要显著低于于“险胜组”(差值为负),但在随后的五年里两组科研经费的差距逐渐变小(图1d)。

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图1. 两组青年科学家的科研成果

研究结果表明,尽管有些青年科学家在科研早期受到挫折,比如没有申请到资助,但从长远来看,早期遭受挫折的科学家比顺利的科学家未来更有可能产出高影响力的科研成果。

• 筛选机制是否可以解释这种现象?

研究人员想知道这种影响是否可以归因于“淘汰”现象,也就是前面我们所讨论的筛选机制,即在职业生涯早期的挫折导致“惜败组”的一些成员退出了这个领域,只留下最坚定的成员。

进一步的分析显示,“惜败组”的青年科学家确实流失率更高,在随后十年内有12.6%退出了这个领域,也就是说筛选机制确实可以通过早期的科研挫折筛选出那些能够坚守阵地的科学家。

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图2. 人员流失率

但仅靠筛选机制能否解释“惜败组”的优势?假如“险胜组”也有相同的“退出率”,又会是什么结果呢?

为了进一步检查潜在的筛选效果,研究人员在统计时从“险胜组”中去除了那些发表热点论文最少、但文章数最多的科学家(图2绿色),使两组保持相同的“退出率”,研究结果显示,“惜败组”在热点论文发表率(图3c)和文章引用次数(图3d)上仍然明显优于“险胜组”。

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图3. 调整相同“退出率”后两组青年科学家的科研成果

因此单纯用筛选机制并不能解释“惜败组”日后事业上所取得的更大成功。在这个过程中,可能存在其他不可观察的因素,比如毅力或经验教训等因素也在发挥作用。

• 科研成果的临床价值

通过发表论文、文章引用次数等指标可以对职业发展的结果进行量化,但也有局限性,那么除了上述的科研成果以外,是否还存在其他指标用于量化早期科研挫折对未来科研发展的影响呢?

研究选择了以下三种新的指标,进一步探索了科研成果的临床意义:

1. 是否为临床试验论文(对临床转化的直接贡献)

2. 是否被至少一个临床试验论文引用(对临床转化的间接贡献)

3. 是否有潜力转化为临床研究的论文(转化潜力)

通过对以上三种指标的分析,研究发现:“惜败组”比“险胜组”发表临床试验论文的可能性高出50%(图4a),并且前者的文章被临床试验论文所引用的概率比后者高出19.6%(图4b),同时转化潜力比后者高出24.5%(图4c)。调整相同“退出率”后的结果相同(图4e-g)。


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图4. 两组青年学者科研成果的临床意义

研究结果表明,在随后十年里,“惜败组”的成果与“险胜组”相比更有临床意义,无论是基础研究还是临床研究,“惜败组”的表现都更胜于“险胜组”。

这项研究并没有与马太效应相矛盾,而是为那些失败的人从挫折中获益提供了证据。

研究结果也并不意味着应该给年轻科学家设置障碍,因为变得更强的先决条件是“not be killed”

但研究结果确实表明,对于那些坚持不懈的人来说,早期的失败不应被视为一个负面信号,就像山中伸弥(Shinya Yamanaka)在发现iPS细胞而获得诺贝尔奖后对年轻科学家建议的那样:

“I can see any failure as a chance.”

看到这里,那些热爱科研却正在经历挫折和自我怀疑的小伙伴们,是不是瞬间又有了信心和动力?

科研 科学家

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