早在 2016 年,Vox 就邀请 270 名科学家说出了科学面临的最大问题。他们中的许多人都认为,不断寻求资金是由竞争日益激烈的资助体系,是科学进步的最大障碍之一。

尽管我们有更多的科学家在项目上投入了更多的时间和资源,但我们似乎在重大问题上遇到了阻碍——比如如何帮助人们更健康、更长寿——而这对现实世界产生了重大影响。

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补助金是政府或私人组织向研究人员提供的资金,专用于特定项目的金额从数万到数十万美元不等。大多数拨款申请都非常有竞争力。仅约20%美国国立卫生研究院 (NIH) 为美国绝大多数生物医学研究提供资金,其研究项目资助申请已获得成功。

如果你确实获得了资助,他们通常会几年后过期– 比做出突破性发现通常所需的时间要少得多。大多数资助,即使是最有声望的资助,也无法提供足够的资金来维持实验室的独立运行。

在拨款申请的无休止循环和实验室中早期职业研究人员的不断流动之间,推动科学的进步往好里说是缓慢的,往坏了说是西西弗斯式的。

换句话说,科学存在短期记忆问题,但资助机构可以采取一些措施来改善它。

补助金太小、太短、限制太多

在美国进行学术研究的主要研究人员(通常是终身教授)不仅负责运营自己的实验室,还负责为其提供资金。这包括进行实验、维持照明、雇用其他科学家的成本,通常还包括他们自己的工资。通过这种方式,调查人员更像企业家而不是雇员,像小企业主一样经营他们的实验室。

在美国,基础科学研究是为了扩展知识而研究世界如何运转的。大部分由联邦政府资助。美国国立卫生研究院 (NIH) 资助绝大多数生物医学研究,美国国家科学基金会 (NSF) 资助其他科学,如天体物理学、地质学和遗传学。这卫生高级研究计划局(ARPA-H)还资助一些生物医学研究,国防高级研究计划局(DARPA)资助军事技术开发,其中一些在民用领域找到了用途,就像互联网一样

几十年前,补助金申请系统运作良好,当时一半以上提交的赠款已获得资助。但今天,我们有更多的科学家 –尤其是年轻人– 和一旦通货膨胀,钱就少了被考虑在内。与我交谈过的科学家表示,获得资助比以往任何时候都更加困难。最终发生的情况是,主要研究人员被迫花费更多的时间来撰写资助申请(每份申请通常需要花费数十个小时),而不是实际从事他们接受培训的科学研究。由于资金竞争如此激烈,申请人越来越不得不扭曲他们的研究计划与任何愿意给他们钱的人结盟。例如,对研究细胞如何相互交流感兴趣的实验室可能会将其作为癌症、心脏病或抑郁症的研究,以说服美国国立卫生研究院相信其项目值得资助。

联邦机构通常资助特定项目,并要求科学家定期提供进展更新。当实验将研究人员引向意想不到的方向时,一些最好的科学就会发生,但受资助者通常需要坚持其申请中列出的具体目标,否则就有可能被剥夺资金的风险——即使实验的前几天表明事情成功了。不按计划进行。

这个系统让主要研究人员不断地争先恐后地填补他们的资金拼凑中的漏洞。在她担任终身教授的第一年,詹妮弗·加里森,现在是生殖长寿研究员巴克研究所,申请了 45 笔资助来启动她的实验室。“我训练有素且专业,”她告诉我。“我把大部分时间花在行政文书工作上,这一事实是荒谬的。”

依赖临时的、工资过低的劳动力会让科学变得更糟

大多数情况下,申请资助的主要研究人员并不是在从事科学研究,而是他们的研究生和博士后研究员。当教授们在教学、做行政文书工作和管理学生时,他们的早期职业培训生则负责进行实验和分析数据。

由于他们承担了大量的智力和体力劳动,这些年轻的科学家通常是其实验室出版物的主要作者。在较小的研究小组中,研究生可能是唯一完全理解其项目的人。

在某些方面,这个系统适用于大学。随着大多数年度津贴的下降还差 40,000 美元,“年轻的研究人员是训练有素的,但对教师来说是相对便宜的劳动力来源,”当时的研究生研究员劳拉·温加特纳 (Laura Weingartner)2016 年告诉 Vox

研究生和博士后的费用很低,但他们也是短暂的。平均需要六年获得博士学位,其中只有大约三到五年专门用于特定实验室的研究。这种时间限制迫使受训者选择可以在毕业时完成的项目,但科学,尤其是开创性的科学,很少适合三到五年的时间。例如,CRISPR首次出现于 20 世纪 90 年代– 距离它首次用于基因编辑还有 20 年。

受训者通常会在离开时尝试公布他们的发现,或者将所有权移交给受过训练的人来掌舵。从单个博士论文项目中榨取令人兴奋的、可发表的数据的压力迫使许多缺乏经验的科学家承担他们无法现实履行的角色。很多人(诚然,包括我自己作为一名疲惫不堪的加州大学伯克利分校神经科学研究生,当他们离开学术界时,他们最终会留下一系列未完成的实验——并且没有正式的义务来完成这些实验。

当您的大部分员工都在工资过低,燃尽,并且不断翻转,这就产生了连续性问题。当一个人离开时,他们往往会带走一堆机构知识。理想情况下,研究小组应至少拥有一到两名资深科学家——接受过与终身教授一样多的培训——在实验室工作,进行实验,指导新科学家,并与其他研究人员一样作为稳定的专业知识来源来来去去。

这里的一个主要障碍是:支付一位训练有素的科学家足以与六位数的行业工作岗位竞争的费用远远超过单一联邦拨款所能提供的。每年 25 万美元的 NIH R01——授予科学家研究项目的主要资助——几乎只够一个人的工资和福利。虽然美国国立卫生研究院有专门的资金可供学生、博士后、初级教师和其他实习生申请支付自己的工资,但高级科学家的资助机会却很有限。“除非你有大量的其他支持,否则支付高级科学家职位的费用是不可行的,”加里森告诉我。

我们如何帮助科学家进行更酷、更雄心勃勃的研究?

资助科学家本身,而不是资助他们声称要做的实验,会有所帮助,而且我们已经有一些证据证明这一点。

霍华德休斯医学院(HHMI)的融资模式值得复制。它是由“人,而不是项目”理念驱动的,为科学家提供多年的资金,而不将他们束缚于特定的项目。受资助者继续在其所在机构工作,但他们与博士后一起成为 HHMI 的员工,由该公司支付他们的工资和福利。

据报道,HHMI 提供了足够的资金来运营中小型实验室,而无需任何额外拨款。这个想法是,如果研究人员得到足够的钱来完成他们的工作,他们就可以将所有浪费的拨款申请时间转向实际从事科学研究。这并非巧合超过 30 名 HHMI 资助的科学家过去50年获得诺贝尔奖。

电弧研究所, 一个新的、独立的非营利合作与研究巨头斯坦福大学、加州大学伯克利分校和加州大学旧金山分校合作,还为研究人员及其实验室提供可更新的八年期“无附加条件”资助。Arc 的目标是为科学家提供自由和资源,让他们能够开展缓慢、乏味的工作,开发更好的研究工具——这对科学至关重要,但对科学期刊(以及需要发表东西以赚取更多资金的科学家)没有吸引力。

运营 Arc 成本高昂,目前的融资模式依靠捐款来自慈善家和科技亿万富翁。Arc 迄今为止支持 8 个实验室,并希望有一天能够将科学家数量扩大到不超过 350 名——远远低于约 50,000 名生物医学研究人员每年都会申请补助金。

目前,像 Arc 这样的机构实验只是实验。他们相信,那些感到精力充沛、富有创造力和无负担的科学家将更有能力承担取得重大发现所需的风险。

建立全新的机构并不是打破生物医学研究中短期、短视项目循环的唯一途径。任何能让研究人员在经济上更容易维持实验室运转的措施都会有所帮助。大学可以直接支付员工的工资,而不是让调查人员自己为学员找钱。联邦资助机构也可以增加拨款与通货膨胀水平相匹配— 但国会不太可能批准这种支出。

科学也可能受益于拥有更少、报酬更高的长期科学家,而不是依赖于报酬低、装备不足的受训人员的劳动。加里森说:“我认为,与我们现在相比,减少从事真正深入研究的科学家会更好。”

这并不是说科学家们没有能力进行创造性的、令人兴奋的、雄心勃勃的工作,他们只是被迫屈服于有利于短期、规避风险的项目的资助制度。如果资助制度发生变化,科学界很可能也会发生变化。

澄清,美国东部时间 9 月 12 日下午 2:15:本文于 9 月 11 日发表,经过修改,以明确 Arc Institute 独立于其大学合作伙伴。