Nature子刊:早期科研遭遇挫折的人,後期更可能做出重大成果

在科研道路上,挫折與失敗是在所難免的,一項由上千名
Nature 雜誌讀者參與的調查表明,近 2/3 的參與者考慮過放棄科研。

儘管失敗無處不在,但尚不清楚職業生涯早期的挫折對未來職業生涯的影響。

不久前一篇發表在Nature Communications 的研究結果或許能給正在經歷挫折的年輕科研工作者們帶來些許安慰。

研究結果發現,早期在科研道路上遇到挫折但不放棄的科學家們,往往能在後期取得更為豐碩的成果,甚至勝於那些早期發展順利的科學家!

Nature子刊:早期科研遭遇挫折的人,後期更可能做出重大成果


早期挫折和成功,到底哪個更有利於未來職業的成功?兩大理論爭論不休


• 馬太效應

馬太效應想必很多人都聽說過,最簡單的表述應該就是“富者愈富,窮者愈窮”,成功除了可以讓人得到社會各界的認可,帶來更多的注意力和資源,還會給個人帶來更大的自信,進而做出更大的成績。因此基於馬太效應,早期的職業生涯的成功將更有助於未來的成功。

• 篩選機制

但與此同時,也有其他機制提出相反的說法。篩選機制表明,早期的職業失敗篩選出不確定性高的人,留下了意志堅定者,此外,挫折傳授寶貴經驗,同時也激發個人加倍努力,因此早期經歷挫折的人反而未來更可能成功。

這種積極面對失敗的觀點在尼采的經典話語中體現的淋漓盡致:

“what does not kill me, makes me stronger”(那些殺不死我的,終將會使我更強大)。

但這終究也這只是一句勵志名言而已,近期幾位來自美國西北大學的科學家通過研究,從科學視角證實了這一偉大名言的正確性。


科學證實:那些殺不死我的,終將會使我更強大


這項研究以申請美國國立衛生研究院(NIH)項目的青年科學家為研究對象,定量研究了早期科研挫折對未來科研發展的影響。

研究人員分析了1990年至2005年間,在職業生涯早期向NIH申請了R01資助項目的科學家們的申請記錄,為了保證入組人員實力相當,把剛好處於決定NIH是否給予資助的評估分數“及格線”上下的申請者們分為兩組:(1)得分略低於及格線的“惜敗組”(n=623),以及(2)得分略高於及格線的“險勝組”(n=561)。

兩組之間的人口統計學特徵無差異,但在待遇方面有明顯的區別,“險勝組”獲得了R01資助,五年平均金額為130萬美元,而“惜敗組”則沒有。

那麼哪個組會在未來幾年中取得更有影響力的成果呢?研究從以下幾個方面進行了分析:

• 未來取得的科研成果

研究人員分別收集了兩組在未來10年中平均發表的論文數量,以及這些論文中有多少屬於熱點論文(取決於引用次數)。

研究結果如圖1所示,藍色表示“險勝組”,橙色表示“惜敗組”。雖然“惜敗組”人員獲得的資金資助較少,但是其發表的論文數量卻和“險勝組”相同(圖1a)。

另外,“惜敗組”的科研人員在未來10年內發表熱點論文的可能性顯著高於“險勝組”(圖1b),發表後五年內收到的平均被引次數也顯著高於“險勝組”(圖1c)。

該研究還分析了在隨後十年內,兩組青年科學家獲得的科研經費資助情況。在前五年裡,“惜敗組”得到的資助要顯著低於於“險勝組”(差值為負),但在隨後的五年裡兩組科研經費的差距逐漸變小

(圖1d)。

Nature子刊:早期科研遭遇挫折的人,後期更可能做出重大成果

圖1. 兩組青年科學家的科研成果

研究結果表明,儘管有些青年科學家在科研早期受到挫折,比如沒有申請到資助,但從長遠來看,早期遭受挫折的科學家比順利的科學家未來更有可能產出高影響力的科研成果。


• 篩選機制是否可以解釋這種現象?


研究人員想知道這種影響是否可以歸因於“淘汰”現象,也就是前面我們所討論的篩選機制,即在職業生涯早期的挫折導致“惜敗組”的一些成員退出了這個領域,只留下最堅定的成員。

進一步的分析顯示,“惜敗組”的青年科學家確實流失率更高,在隨後十年內有12.6%退出了這個領域,也就是說篩選機制確實可以通過早期的科研挫折篩選出那些能夠堅守陣地的科學家。

Nature子刊:早期科研遭遇挫折的人,後期更可能做出重大成果

圖2. 人員流失率

但僅靠篩選機制能否解釋“惜敗組”的優勢?假如“險勝組”也有相同的“退出率”,又會是什麼結果呢?

為了進一步檢查潛在的篩選效果,研究人員在統計時從“險勝組”中去除了那些發表熱點論文最少、但文章數最多的科學家(圖2綠色),使兩組保持相同的“退出率”,研究結果顯示,“惜敗組”在熱點論文發表率(圖3c)和文章引用次數(圖3d)上仍然明顯優於“險勝組”。

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圖3. 調整相同“退出率”後兩組青年科學家的科研成果

因此單純用篩選機制並不能解釋“惜敗組”日後事業上所取得的更大成功。在這個過程中,可能存在其他不可觀察的因素,比如毅力或經驗教訓等因素也在發揮作用。

• 科研成果的臨床價值

通過發表論文、文章引用次數等指標可以對職業發展的結果進行量化,但也有侷限性,那麼除了上述的科研成果以外,是否還存在其他指標用於量化早期科研挫折對未來科研發展的影響呢?

研究選擇了以下三種新的指標,進一步探索了科研成果的臨床意義:

1. 是否為臨床試驗論文(對臨床轉化的直接貢獻)

2. 是否被至少一個臨床試驗論文引用(對臨床轉化的間接貢獻)

3. 是否有潛力轉化為臨床研究的論文(轉化潛力)

通過對以上三種指標的分析,研究發現:“惜敗組”比“險勝組”發表臨床試驗論文的可能性高出50%(圖4a),並且前者的文章被臨床試驗論文所引用的概率比後者高出19.6%(圖4b),同時轉化潛力比後者高出24.5%(圖4c)。調整相同“退出率”後的結果相同(圖4e-g)。

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圖4. 兩組青年學者科研成果的臨床意義

研究結果表明,在隨後十年裡,“惜敗組”的成果與“險勝組”相比更有臨床意義,無論是基礎研究還是臨床研究,“惜敗組”的表現都更勝於“險勝組”。

這項研究並沒有與馬太效應相矛盾,而是為那些失敗的人從挫折中獲益提供了證據。

研究結果也並不意味著應該給年輕科學家設置障礙,因為變得更強的先決條件是“not be killed”

但研究結果確實表明,對於那些堅持不懈的人來說,早期的失敗不應被視為一個負面信號,就像山中伸彌在發現iPS細胞而獲得諾貝爾獎後對年輕科學家建議的那樣:

“I can see any failure as a chance.”

看到這裡,那些熱愛科研卻正在經歷挫折和自我懷疑的小夥伴們,是不是瞬間又有了信心和動力?


論文鏈接:

https://doi.org/10.1038/s41467-019-12189-3


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