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2020年12月6日星期日

大脑老化10年?最新研究发现:新冠病毒会导致智商大幅下降

 

据《新闻周刊》报道,研究人员此前已发现新冠病毒会产生一系列的后遗症,包括失去味觉、全身乏力、血栓、中风等。但是,英国科学家最近的一项新发现可谓令人震惊——感染了新冠病毒的人,其脑功能可能遭受严重影响大脑最多会衰老10岁。

感染新冠病毒或将导致智商降低8.5分

据了解,这项最新研究由英国伦敦帝国理工学院脑科学系研究院汉普希尔领导的研究团队开展。他们对8.4万名自称得过新冠肺炎的人进行了思考能力测试,并把研究结果发表在了医学预印本平台medRxiv上。

据了解,这项研究的参加者需要回答以下一些问题:症状的持续时间、病症的程度、是否有基础病等。接下来,参加者们还需要接受解决问题能力、空间记忆力、注意力、感情调节能力等测试。

研究人员把这些参加者的思考能力测试结果跟那些没有感染过新冠病毒的人的测试结果进行对比。经过对比,研究人员发现感染过新冠病毒的人的认知能力测试成绩比没有感染过的人糟糕。受影响最严重的患者,智商下降了8.5分,相当于大脑老化10年。

 

新冠患者症状越重

大脑思考能力越低下

研究人员发现了新冠病毒与认知能力低下的关联性——病症越重的人的认知能力越低下,即便是轻症患者也会有相应的反映。在这个研究里,研究人员把没有呼吸系统障碍的患者定义为轻症患者。

在谈到这些治愈患者的注意力、伦理性思考能力等能力时,伦敦帝国理工学院脑科学系研究院汉普希尔表示,“这项研究明确揭示了新冠病毒的有一个显著后遗症——会造成人的高级认知能力低下。”

 

其中一项发现是,那些曾戴过呼吸机的20岁-70岁新冠治愈患者,他们的思考能力将会平均衰退10年。研究者对此结果表示“震惊”,并警告称,不仅仅是那些因感染新冠入院的人需要注意到这点,事实上,那些只有轻微症状、自己在家隔离的患者,智商也会平均下降了4个点,等于大脑老化了5年。

 

来源:网络

2020年5月6日星期三

他“修”了銀河系──星系考古学家 追寻星星的历史轨迹


丁源森获得多个机构的奖学金,目前在美国普林斯顿高等研究院研究天体物理。照片背景是爱因斯坦的雕像,爱因斯坦曾任职于此,在这里度过人生的最后二十多年。
丁源森获得多个机构的奖学金,目前在美国普林斯顿高等研究院研究天体物理。照片背景是爱因斯坦的雕像,爱因斯坦曾任职于此,在这里度过人生的最后二十多年。















今年3月,我国原本会有一场天文学家大会,一些长年在外国做研究的学者已准备好回来分享经验,只可惜这场大会因为疫情而宣告延期。

马来西亚其实有不少学者目前正在世界各地从事天文研究,而且取得不俗成就。像今天的主角丁源森(32岁),毕业自哈佛大学,现于世界著名的普林斯顿高等研究院(IAS)钻研天体物理,利用人工智能探索银河系的历史。

●报道:本报 梁慧颖
●图:受访者提供


“什么是星系?”——10年前丁源森还是大学生的时候,问了一位牛津大学教授这道问题。这教授听了很惊讶,以为他故意问一个看似简单却高深的问题,但丁源森当时的用意其实很单纯,“因为我真的不懂什么是星系。”

没错,丁源森目前虽然是天体物理学家,但他在20岁以前并不了解银河系,甚至一度最不喜欢的科目就是物理。中学时期就读吉隆坡中华独中,他当时的第一志愿是医科,无奈因为得不到奖学金而决定先念一门基础科学,打算以后再到美国念医学院。

他的大学时期学习经历相当特殊,因为他同时修读新加坡国立大学和巴黎综合理工学院双学位,用了五六年完成这两所大学的本科及硕士学位。他说:“这段期间感恩有很多物理教授都很棒,给我开启一扇大门,因为高中物理真的很无聊,一直算、算、算,但大学就不一样,大学的物理是要让你知道世界万物是怎样运行以及它的规律,这对我来说很有吸引力。”

起初他的兴趣比较偏向生物物理,因为当时他还想着将来可以如何把物理学运用在医学上。但后来他换了方向,转向粒子物理或所谓的高能物理,还有数学物理。最终因为受博学的父亲影响,他希望寻找一个领域是可以让他同时涉猎多个不同学科,刚好那时候他到英国牛津大学进行暑假作业,发现天体物理就是这样一个交叉科学,所以他决定往这个方向探索。

简单来说,天体物理学是研究天体的性质还有天体之间的相互作用。他表示,这当中涉及物理学知识,例如星星如何生成和移动,而因为天体物理涉及海量数据,所以也要懂编程、人工智能和一些统计学,以便从大量的数据中去寻找规律。此外,“当然也要懂化学,因为星星的很多(演化)过程其实是化学的过程;还要懂一些工程学,因为望远镜其实是非常浩大的工程。”

2012年,他进入哈佛大学专研天体物理,2017年取得博士学位。毕业后他一直留在美国,运用NASA哈勃、普林斯顿高等研究院、普林斯顿大学和卡内基研究院所给予的奖学金进行博士后研究。

结合物理学、人工智能和统计学

他常常开玩笑说,当跟别人介绍自己的工作时,如果只是一般社交认识新朋友,他会说自己是研究天文的;但如果是找工作,他就会说自己是天体物理学家,对方听了可能眼睛就会为之一亮。但无论是天文学家或天体物理学家,他觉得这只是名称上的区别,两者其实是相通的。

他笑称自己做的事情很杂,但主要研究银河系的历史。他说,银河系之间大概有1000亿颗恒星,“你可以把它想像成大城市吉隆坡,我研究的就是这个城市的历史,从big bang(大爆炸)到现在到底发生了什么事……我想了解这些星星是具体什么时候和在什么地方产生,比如在八打灵再也出生?或是在巴生出生?另外,我也想知道这城市有多少个外国人,因为星系往往会拼合起来。”


丁源森主要研究银河系历史,图为他在智利的拉斯坎帕纳斯天文台用手机拍下的夜空。
丁源森主要研究银河系历史,图为他在智利的拉斯坎帕纳斯天文台用手机拍下的夜空。















宇宙大爆炸距今大约有138亿年之久,他的研究领域因此可以说是星系的考古学,追溯银河系在历史的漫漫长河中到底发生了什么事。

至于研究方法,他说他的领域在四五年前取得大突破,目前大概能同时监控10亿颗星星。这就好像如果研究城市,突然有了一种监视器,能同时追踪10亿个人,就可以从这10亿人身上寻找历史的印记。

他的研究方法或研究工具主要有3方面,“一方面是传统的物理学,你要了解物理过程,但更多时候采取的是人工智能的一些方式,从海量数据里面找到有用的信息。这好比脸书为什么能卖你广告,因为脸书从海量数据里面提取有用的信息,然后进行整合,而这整合是一种统计学的过程。简单来说,我的研究结合物理学、人工智能和统计学。”

相对于粒子物理研究动辄涉及三五百人的团队,他说研究天体物理的团队规模会比较小。“虽然也有非常大的团队,比如说研究黑洞的可能有300人、500人,但是大部分时候三五个人也可以做研究,因为天体物理的数据是非常公开的,你现在上网也可以下载我用的数据。”

然而,把人工智能应用在天体物理毕竟还是一个比较新的领域,所以他说难免会有摩擦,譬如有人质疑物理学应不应该运用人工智能,或担心人工智能会有偏误。而他的挑战就在于如何把这两个领域结合起来,像个翻译员一样帮一个只会说华语的人和一个只会说英语的人沟通。但随着越来越多人同时精通这两个领域,他相信个中的摩擦会越来越少。

是天体物理学家,也是编程高手

有一点很多人可能不知道,近年研究天体物理的人几乎个个都是编程高手,加上他们善于从大数据中寻找规律,所以在其他行业也非常吃香。丁源森有很多同学目前不是在华尔街买卖股票,就是在谷歌这种科技企业工作,甚至有旧同事现在的工作是推算下一季的服装潮流。而他本身大部分的时间其实也都在做编程。

关于马来西亚的天文学发展概况,他虽然长年不在国内,但他认识不少马来西亚天文学家无论是在本地或国际都做得非常不错,早前还筹办一项国际天文学家大会,希望让更多人认识天文学,只可惜这场原订3月在本地举行的大会最终因为疫情而延期。

他透露,根据早前的一项统计,本地目前大约有20位天文学博士,在国外发展的则有大约15位,加起来总共有三四十位天文学博士。他认为这个人数不算少,但还是希望有更多年轻学生加入这个行列。

如他之前所说,天文学的训练包括物理、编程和数学,学生毕业后在其他领域也吃得开,所以他认为年轻人如果对天文学感兴趣就不必有太多顾虑,别因为害怕找不到工作而放弃理想。


丁源森(第二排左三)2017年从哈佛大学毕业,取得天体物理和天文学博士学位。
丁源森(第二排左三)2017年从哈佛大学毕业,取得天体物理和天文学博士学位。















丁源森(右)当年在哈佛大学完成博士论文答辩后跟指导教授查理.康罗伊合影。按照系所传统,完成答辩的博士生都会接过丁源森手上这块绿布,而这块绿布据说多年来都不曾洗过。
丁源森(右)当年在哈佛大学完成博士论文答辩后跟指导教授查理.康罗伊合影。按照系所传统,完成答辩的博士生都会接过丁源森手上这块绿布,而这块绿布据说多年来都不曾洗过。















当然,天体物理的重心是物理和数学,所以如果想要读天体物理,就必须先把物理和数学搞好,然后再按照自己的兴趣决定要专攻哪个方向。像他有个同学从小喜欢制造工具,这个同学现在成了建造天文望远镜的人;还有一个同学因为喜欢化学,这同学现在主要研究天体的化学物质;“而我这种平时喜欢数学的人,最后就成了处理数据的。”

除此之外,他说有大学甚至找了研究哲学的人参与天文研究,“因为你会发现哲学对科学研究是有帮助的,科学问的是‘how’,例如这个东西是怎样运作的,而哲学能帮你问‘why’,帮你厘清一些思路。我有个合作的学生,本科读哲学和物理双学位,你会发现他的写作能力非常强,因为哲学的训练会帮人厘清思路。”

对于那些还在摸索兴趣的中学生和小学生,他的建议是多看一些科普书。虽然看科普书未必能帮考试加分,但他认为科普书能让学生了解为什么要学数学、为什么要学微积分、为什么要学这个那个。

摸着石头过河

不管是在学术方面或为人处世方面,丁源森都有很多敬仰的对象,当中影响他最深的是澳洲天体物理学家肯.弗里曼。

肯.弗里曼是其中一位发现暗物质的先驱,虽然年届80岁,可至今依然花很长时间在办公室,对学生也非常有耐心。丁源森说:“他是我的榜样之一,不但对研究的领域有拓展知识的能力,也是勤勤恳恳的一个人。”

肯.弗里曼目前是澳洲国立大学的教授,而丁源森如果一切顺利,今年底他就会到澳洲国立大学任教,也就是说到时他可以跟自己的偶像共事。

想当初自己是一个不喜欢物理的中学生,到现在成为天体物理学家,他笑说自己的学习之路有点奇葩,甚至是误打误撞。但他认为最重要是当下喜欢什么就做什么,因为我们往往只有做自己真正感兴趣的事情才会把事情做好。

他很欣赏的哲学家齐克果(1813-1855年)曾经说过这么一句话:“要理解生活,就必须往后看;要过好生活,则必须往前看。”(Life can only be understood backwards, but it must be lived forward.)而他一路走来也是奉行这个道理,很多事情虽然不在规划中,但摸着石头过了河可能就是另一片天地。


丁源森的身后是天文望远镜,他目前主要利用人工智能从浩瀚的宇宙提取有用的数据,研究银河系究竟是如何生成。
丁源森的身后是天文望远镜,他目前主要利用人工智能从浩瀚的宇宙提取有用的数据,研究银河系究竟是如何生成。















●让天体物理学家啼笑皆非的星际电影

许多影视作品都有出现天体物理学家的角色,比如美国热门影集《生活大爆炸》(The Big Bang Theory),里面3个主角都是物理学家,但各有专精的领域,而丁源森的研究领域会比较倾向拉杰什(Raj)。

当然,不是所有影视作品所呈现的天文知识都是正确无误的,有些星际电影虽然票房大卖,但里头的知识点却出现谬误,让丁源森和他的同行看得啼笑皆非。

值得一提的是,丁源森曾制作教育视频发布在TED-Ed平台上,内容浅显易懂,关于如何研究星星和如何测量宇宙的距离。如果你对他的研究或天体物理感兴趣,可上网搜索他(Yuan-Sen Ting)的个人官网。

作者 : 梁慧颖(副刊记者)
文章来源 : 星洲日报 2020-05-05 


How do we study the stars? - Yuan-Sen Ting


CITA 908: Into the starlight: Learning the Milky Way



2020年4月22日星期三

中国工程院院士李兰娟团队:找到病毒19个致病性新突变





中国工程院院士李兰娟团队透露,新冠病毒已经出现能够确实影响其致病性的重大突变,呼吁目前的药物和疫苗研发,有必要将这些突变纳入考虑因素。


该团队周日在论文预印平台medRxiv发表论文时如此指出,但论文未经同行审议。

这篇论文的重要结论包括:新冠病毒株的变异和多样性或被大大低估;不同变异毒株在细胞病变效应和病毒载量的差异可达270倍;一种三核苷酸突变能大大增强病毒的复制速率和致病能力,发现这种突变的病人保持了45天的核酸检测呈阳性。

论文指出,今年1月22日到2月4日期间,研究人员从浙江大学附属医院收治的11名患者身上分离出病毒,这些患者年龄从4个月到71岁不等,其中10人有过武汉接触史。研究人员对这11人的病毒分离株进行超深度测序,并与数据库的1111个基因组序列比较,从中发现有33个突变,其中19个是首次发现的新突变。

研究人员认为,虽然只分析了11个病毒样本,但仍观察到丰富的变异,表明新冠病毒株的多样性被大大地低估了。

至于这些变异是否影响病毒致病性?在经过体外感染试验后,研究人员认为,病毒若出现三核苷酸突变,会大幅提升毒株的复制速率和致病力,患者的病毒检测呈阳性更是维持了45天,因此三核苷酸突变的功能影响值得进一步研究。

论文指出,与近期报道的“粪便中未分离出活病毒”的研究相反,此项研究中的3份病毒分离株就来自病人的粪便样本,表明新冠病毒的确有在粪便中复制的能力。研究团队呼吁,对新冠病毒药物和疫苗的研发,需要尽快考虑到这些突变的影响,以避免潜在的陷阱。

来源:


2019年5月5日星期日

【视频】Evo-Devo (Despacito Biology Parody) | A Capella Science 科學版 中文字幕







03:26 應該是從孑孓到蚊子




註一:00:07 湯瑪士 亨利 赫胥黎(Thomas Henry Huxley,1825~1895),英國生物學家,以生源論及無生源論廣為人知,因捍衛部份達爾文進化論而被冠上 達爾文的走狗 的稱號。片中為他的著作:達爾文假說(Darwinian Hypothesis)。
註二:00:10 芭芭拉 麥克林托克(Barbara McClintock,1902~1992),美國遺傳學家,致力於玉米細胞遺傳研究,提出轉座子的概念,但因太前衛未被世人接受,十年後分子生物學證其正確性,她因此獲頒1983年諾貝爾生醫獎,為唯一獲此殊榮女性。片中為她的著作:玉米的染色體構成(Chromosomal Constitution of Races of Maize)。
註三:00:12 西恩 卡羅爾(Sean B Carroll,1960~),美國演化發生學家、作家、教育家及製片人,主要研究順式作用元件對基因表現的影響。片中為他的著作—蝴蝶、斑馬與胚胎:探索演化發生學之美(Endless Forms Most Beautiful)。
註四:00:16 史蒂芬 傑伊 古爾德(Stephen Jay Gould, 1941~2002),美國古生物學家、演化生物學家、科學史學家及科普作家,與尼爾斯 埃爾德里奇 共同提出間斷平衡理論,因此享譽全球。影片中為他的著作:個體發生與系統發育(Ontogeny and Phylogeny)。
註五:00:17 埃里克 戴維迪生(Eric H Davidson,1937~2015)及伊莎貝爾 彼得(Isabelle S Peter,找不到出生年,但她還活著)。片中為他們的合著—基因組控制過程:發育與進化 (Genomic Control Process: Development and Evolution)。
註六:00:23 後面的細胞們分別是神經元(neuron)、心肌細胞(myocardiocyte)、配子細胞(gamete,但圖是精子細胞sperm)、白血球細胞(leukocyte,分成嗜中性球neutrophil, 嗜酸性球 eosinophil, 嗜鹼性球basophil, 淋巴球 lymphocyte, 單核球 monocyte)、骨細胞(osteocyte)、紅血球細胞(erythrocyte)、錐狀細胞(cone cell)。
註七:00:43 hox (hox gene) 同源異形基因 負責調控生物形體的基因。
註八:00:47 genetic tool應該指的是因基因所造出的蛋白質們 不是指基因。




註九:00:59 interface指介面,即把自己表現給外界的物體,這裡就是指表現型(介面)把基因型(內部物件,這裡用子程式、檔案)表現出來,為了配合介面、子程式之類的電腦用字,後面的字也用電腦用字(circuit board和boot code) 。
註十:01:01 evo-devo (evolutionary developmental biology之簡稱),演化發育生物學,簡稱演化發生學,這裡不翻是因為翻出來很怪。
註十一:01:08 coding sequence, 編碼區,可以製造出蛋白質的一段DNA或RNA序列。Cis-regulatory element, 順式作用元件,可以調控影險基因表達的一段核酸序列,如啓動子、強化子。
註十二:01:11 話說veto是否決、覆議的意思,公民課剛好有教,然後enhance就是指強化子(enhancer)。
註十三:01:19 英文很厲害的人可能發現labyrinthal這個字很怪,好像不是labyrinth的形容詞誒,應該是labyrinthine才對吧?但其實labyrinthal的確是labyrinth的形容詞之一,只是幾乎不用這字而已啦。
註十四:01:27 上面那一串東西是胚胎到成體時,在這過程中影響各段過程的基因,然後底下那個(D.melanogaster)是黑腹果蠅,學名Drosophila melanogaster。
註十五:01:31 上面那一串是hox基因群,底下那隻老鼠頭那個M.musculus是小家鼠,學名Mus musculus。01:34 Urbilateria是兩側對稱動物最老共祖,ur是德文original的意思,bilateria是兩側對稱動物。
註十六:01:37 torpedo 是用魚雷轟爆的意思。
註十七:01:43 獨眼羊,因為獨眼羊的母親在受孕時誤時到過多加州藜蘆,這種植物含有環杷明(cyclopamine),會阻擋smoothened蛋白的傳訊,進而妨礙前腦分裂導致獨眼,詳細說明去看註二十一,我不建議去搜尋 cyclopic sheep,因為照片實在不麼好看。TED有介紹這事情,網址在這:https://www.youtube.com/watch?v=Fzz-P...
註十八:01:47 drosophila其實是果蠅”屬”。




註十九:01:49 這個也是黑腹果蠅,上字幕時沒注意到~
註二十:01:53 這裡是指寒武紀大爆炸(Cambrian explosion)。上面那三個生物分別是:怪誕蟲(hallucigenia)、花邊蟹(marrella)和海口魚(Haikouichthys)
註二十一、二十二:01:58, 02:00 刺蝟訊息,這東西要解釋很久。我們細胞內有一段基因叫刺蝟基因,叫刺蝟基因是因為科學家把果蠅的它關掉後那隻果蠅就變的又短又胖又很多毛,長得像刺蝟,這個刺蝟基因會使細胞製造刺蝟蛋白並釋放它出去,就是刺蝟訊息,共有六種,其中有兩個叫音蝟因子(Sonic Hedgehog)和印度刺蝟因子(Indian Hedgehog),恰恰好的是,動物刺蝟也有一個種叫印度刺蝟,而且,音速小子(Sonic)也是刺蝟,所以寫詞的故意這樣寫,言歸正傳,刺蝟因子會刺激細胞上的patched受體,讓它傳訊給smoothened蛋白,而它會是放訊號告訴細胞要變成什麼組織,變成甚麼組織依照訊號而定,而訊號取決於刺蝟因子的濃度,而環杷明會和smoothened基因結合使它無法接收patched受體的訊號,才會有獨眼羊。
註二十三:02:07 這句硬翻的話應該翻成從”發育到進化”,但翻成”從出生到死亡”比較適合。
註二十四:02:20 上面那個是螯龍蝦屬(Homarus)。歌詞中的另我(alter ego)是指每一個部位都有一個另我(指基因),本來另我指另一個自我,通常跟自我有很大的差別,就是精神分裂症啦,但這邊指部位和對應基因的關聯性和差異性,就是動了那基因就像動了那部位,可是那部位跟基因差很大。
註二十五:02:21 這邊有一篇文章,把homolog講解的超級清楚:http://pushkin.pixnet.net/blog/post/1... 但如果硬要我解釋的話,總結來說,homolog(同源基因)是ortholog(直系同源基因)和paralog(旁系同源基因)的合稱,ortholog是生殖隔離後原本同種演化成不同種,原本相對應的基因也發生變化而有細緻的差別了,這對基因就是彼此的ortholog,而paralog是同個種內,一群由同個基因祖先複製出來的多個基因,這堆基因就是對方的paralog。還是去讀文章最清楚啦~
註二十六:02:22 我挖了老半天,找不到對schema合理的正確翻法,就姑且當它是細微處好了,如果有找到合適的schema意思,麻煩留言給我,我想看啊~。上面那隻動物叫雅烏尼克蟲(yawunik),迄今發現最古老的節肢動物。
註二十七:02:27 如果當天不想吃飯就搜尋”fly with legs on its head”。



註二十八:02:32 現代綜論(Modern Synthesis)是達爾文演化論(Darwinian theory)和孟德爾遺傳學(Mendelian genetics)結合而成,所以下下句才說”只是兩個理論結合,竟然可以變成一個新學科”。
註二十九:02:33 翻成生物的續集是因為結合達爾文演化論和孟德爾遺傳學代表把基因與外在特徵的變化結合了,所以才叫續集。
註三十:02:35 胚胎學(Embryology)和微生物學(Microbiology)結合成發育生物學(Developmental biology)
註三十一:02:38 發育生物學和現代綜論結合成演化發育生物學。Amigo 是西班牙文”朋友” 註三十二:02:48 模塊化在這指把步驟簡化(原本得修改基因變成開關基因)
註三十三:03:04 話說cheat code是一個band誒,作弊碼三人組。
註三十四:03:10 遠端胺基酸(distal amino),我猜是硒半胱胺酸或者是吡咯賴胺酸等氨基酸,分別由密碼子UGA和UAG序列轉譯而成,有時這兩段序列會充當中止密碼子的功能—在轉譯過程中生成硒半胱胺酸或吡咯賴胺酸於新生蛋白質的某處,並使之失去功能,這邊就是某氨基酸使某蛋白質失去效用,並中止那段蛋白質的任務:生成腳。
註三十五:03:21 在寫註解的時候突然發現,”Life in variation endless and beautiful.”這段歌詞是化用 Sean B Carroll的著作Endless Forms Most Beautiful誒。03:23 話說Badaboom是款遊戲的樣子。
註三十六:03:29 這裡的glow tag是指一種生科技術,把一段核酸單鏈片段裝上螢光蛋白後丟到細胞核裡,它就會去抓特定某序列的DNA,然後從螢光顯微鏡上就會發現那邊亮亮的。
註三十七:03:31瑪啉基(morpholino),又叫瑪啉,是一段單鏈的核酸片段,它會和mRNA約莫二十五個鹼基對結合,並妨礙那段mRNA與其它分子結合,使它失去效用。




註三十八:03:33 寡核苷酸(片中的short oligo,全名oligonuecleutide),是一段二十個鹼基對短鏈核苷酸總稱,它們很容易與它們的互補鹼基段連結,所以常拿來當作探針使用,瑪啉就是一種寡核苷酸。
註三十九:03:37 Beagle是小獵犬號。補充一下,03:38 body plans其實是故意把body plan拆開的,body plan是指體型呈現,是一生物分類方法,像側生動物、真後生動物等。
註四十:03:43 aesthetica in vivo其實是一本義大利文的書,直翻叫”體內之美”。
註四十一:04:00 這邊的the other Sean Carroll是在說Sean M Carroll,一個宇宙學家。

视频摘自【Alien Lin Ethan】
Published on Dec 16, 2017 https://www.youtube.com/watch?v=aFo2cd_ESpw

https://www.youtube.com/watch?v=ydqReeTV_vk


2018年10月12日星期五

日本诺贝尔奖现在多于中国很正常,但未来属于中国。◎ 袁岚峰


本文转自微信公众号:风云之声,作者:袁岚峰 (中国科学技术大学 ● 微尺度物质科学国家实验室副研究员)




日本获得诺贝尔自然科学奖的人数远远多于中国,反映的是他们在历史上的成就,而不是当下的成就。现在从各种客观指标看来,中国的基础研究都高于日本。几十年后,我们一定会见到中国科学家频繁获得诺贝尔奖。事实上,我们现在真正关注的比较对象,只有美国。

最近,2018年的诺贝尔奖公布了。今年没有中国科学家得奖,而日本科学家又有一位得奖的,即生物学家本庶佑(Tasuku Honjo),他和美国生物学家詹姆斯·艾利森(James P.Allison)共同获得了生理学或医学奖。不少朋友来问我,媒体经常说日本所谓“失去的二十年”,但日本不断在获得诺贝尔奖,现在总的获奖数比中国多得多,这该如何理解?那么,今天我们就来谈谈这个问题。

本庶佑

基本的回答其实很简单:获得诺贝尔奖的成果大多是几十年前做出的,日本现在得奖反映的是八九十年代他们经济繁荣时期的科研成果。所以我对此一点都不意外,用现在的流行语说,“我的内心毫无波动”。



我的内心毫无波动,甚至有点想冲出地球


2015年7月,我写了一篇文章,发在我的微博上,标题叫做《见龙在田:中国科技和世界大势(上)》。一个月后,观察者网发表了我这篇文章,主编把标题改成了《中国科技实力正以多快的加速度逼近美国》,没错,就是你最熟悉的那篇我的文章。




在我这篇文章中有若干条答客问,就是我举出一些常见的问题,然后给出回答。其中就有一个问题是关于诺贝尔奖的。请注意,在我写作的时候,屠呦呦还没有获得2015年的诺贝尔生理学或医学奖,那是在10月宣布的,也就是此文发表三个月后。在这个背景下,请大家来看我的问答。

“问:中国为什么还没人得诺贝尔自然科学奖?


答:其实得过了,杨振宁、李政道1957年拿奖时还是中国国籍。当然,如果把问题改成‘为什么还没有新中国培养的人得诺贝尔自然科学奖’,那就是一个很有意义的问题了。对此简短的回答是:不要急,会得的。诺贝尔奖授予的是经过检验、得到公认的成果,往往是几十年前做出来的。日本近年来多次获奖,是因为日本在20世纪80、90年代科研经费高速增长,获奖者的成就大多是那些时候做出的。中国现在已经有了一些非常重要的成果,如薛其坤等人发现量子反常霍尔效应,杨振宁认为这是诺贝尔奖级别的,而且还在不断产生新的重要成果。可以确信,几十年后一定会出现中国科学家获奖的高潮。至于具体什么时候得,谁因为什么成就得,那就很难预测了。


重要的是,现在的基本图像是百花争艳,不能确定哪一朵最先绽放,而不是只有一两朵,即使绽放了也不代表春天到来。在诺贝尔奖问题上,有些人处于悲观的极端,认为中国永远得不了(体制问题!),而另一些人处于愤世嫉俗的极端,声称诺贝尔奖纯粹是西方的阴谋。这话用来说和平奖、文学奖或许可以成立,但用来说自然科学奖就离谱了。不要吃不到葡萄就说葡萄酸,耐心点,自信点。葡萄是甜的,而且你必然有吃到的那一天。”

现在是2018年,请大家看看,除了增加屠呦呦的获奖之外,我的回答有需要修正的地方吗?没有。请问我的回答,有没有解答你的问题?我相信大多数读者会同意,解答了。




2015年12月7日,屠呦呦做诺贝尔奖演讲

好,基本的原理都已经如上所述了。下面,我来提供一些具体的数据,帮助大家更深入地理解这些道理。

第一组数据,是中国和日本获得诺贝尔自然科学奖人数的比较。这里只考虑自然科学奖,是因为这些奖的含金量确实是最高的,得到全世界科学家的公认。而诺贝尔文学奖的含金量,就见仁见智了。诺贝尔和平奖的含金量呢,有时简直会成为负的,大家肯定都能举出来例子。至于所谓诺贝尔经济学奖,其实这个奖根本不是真正意义的诺贝尔奖,它的正式名称是“瑞典国家银行纪念阿尔弗雷德·诺贝尔的经济学奖”(The Sveriges Riksbank Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel)。它并不在诺贝尔的遗嘱里面,是1968年瑞典国家银行设立的。因此学术界人士都知道,这个奖跟其他真正的诺贝尔奖不属于同一类,公信力不是一个层次的。同学们不妨把它理解为围绕着诺贝尔奖这个大IP开发的一个周边产品,就像许多游戏推出的手办一样……

好,我们先来看中国科学家得到诺贝尔自然科学奖的情况。不过立刻就来了一个问题:什么叫做“中国科学家”?我们在这里不妨做一个最宽泛的统计,只要是跟中国有关系的科学家,无论这个关系是始终有中国国籍,还是获奖时有中国国籍,还是华人有外国国籍,还是非华人出生在中国,都来看一遍。

最强的关系,就是始终有中国国籍。这样的获奖者只有一个人,就是屠呦呦,2015年生理学或医学奖。到目前为止,屠呦呦还是唯一的一位由中国本土培养的获得诺贝尔自然科学奖的科学家。

其次,在获奖时有中国国籍的。这样的获奖者有两个人,就是杨振宁和李政道,1957年物理学奖。他们加入美国国籍都是后来的事,杨振宁在1964年,李政道在1962年。而在2015年,杨振宁又放弃美国国籍,恢复了中国国籍,这是非常可喜可贺的事。



杨振宁


李政道

再次,在获奖时有外国国籍的华人。这样的获奖者有6个人,包括:丁肇中(1976年物理学奖)、李远哲(1986年化学奖)、朱棣文(1997年物理学奖)、崔琦(1998年物理学奖)、钱永健(2008年化学奖)、高锟(2009年物理学奖)。高锟具有英国和美国的双重国籍,其他5位都是以美国籍的身份获奖的。

丁肇中1936年出生在美国密歇根州安娜堡市,祖籍山东省日照市,我在科大听过他讲阿尔法磁谱仪的实验进展。

丁肇中




李远哲1936年出生在台湾省新竹市,值得一提的是他1994年放弃美国国籍回到台湾,因此在法理上他现在的国籍就是中国。

李远哲

朱棣文1948年出生在美国密苏里州圣路易斯市,祖籍江苏省太仓市,在2009年-2013年担任美国政府的能源部部长。

朱棣文

崔琦1939年出生在河南省平顶山市,长期在普林斯顿大学工作,我在普林斯顿大学的校园里跟他打过招呼。

崔琦



钱永健1952年出生在美国纽约市,祖籍浙江省杭州市,他的父亲钱学榘是钱学森的堂弟,也就是说钱永健是钱学森的堂侄。

钱永健

高锟1933年出生在上海,长期在香港中文大学工作。

高锟

大家可以看到,在这6位华人诺贝尔奖得主中,高锟是最年长的,钱永健是最年轻的。令人遗憾的是,高锟在2018年9月23日去世了,也就是不到一个月以前,享年84岁。更令人吃惊的是,钱永健在2016年8月24日骑自行车的时候突然去世,享年64岁,这是全世界化学界的一大意外损失。其他四位都还健在。

每当提到外籍华人科学家,就有人条件反射似的说一通“不要自作多情,他们跟中国没有关系”之类,貌似很清醒的样子。实际上,这种言论是浅薄可笑的。难道你以为,他们的国籍不是中国这一点,别人都不知道,需要你来提醒吗?真正有意义的是,大家都知道他们的华人背景,他们在世界各地经常被认为是中国人,他们在感情上对中国也很亲近,很乐于帮助中国发展。

例如丁肇中在领取诺贝尔奖时,坚持要用中文演讲。美国驻瑞典大使给他施加压力,想让他不用中文,被他坚决拒绝了。想一想这些人在世界上有没有为中国争光,答案是一目了然的:他们当然是为中国赢得了很多荣誉,为中国的科学事业做出了巨大的贡献!

李远哲在化学专业上和大陆也有不少合作,我们应该承认和尊重他这方面的贡献。还有一个经常被人断章取义的是钱永健,记者问他是不是中国科学家,他回答:“我不是中国科学家,我是美国科学家。”这本来是句大实话,记者这么问,他当然这么答,否则你指望他怎么回答?结果不少人就感觉感情受到了伤害,说一堆“他本来就跟中国没关系”之类的话。




我想说的是,请多一点耐心好不好?钱永健后面还有一句呢:“如果中国人能为我的获奖感到高兴与自豪,并且能使更多的年轻人加深对科学的兴趣的话,将是一件非常好的事情。”请注意,这是真正的珠玉之言。为什么?因为科学本身,就是世界上最强大的力量,最伟大的事业!许多人只把科学当成个为自己争取集体荣誉的项目,好像奥运会比赛一样,却不关注科学本身,甚至把伪科学当做宝贝转来转去,这完全是买椟还珠!我们崇敬华人诺贝尔奖得主,不只是因为他们为华人争了光,更是因为他们的科学发现提高了全人类的层次!如果认不清这一点,只在民族自豪感的层面打转,格局就太低了。

最后我们要提一下,还有两位诺贝尔奖得主出生在中国,但并不是华人。一位是晶体管的发明者之一布拉顿(Walter Houser Brattain),1956年物理学奖得主,1902年出生在福建省厦门市,他的国籍是美国。另一位是根岸英一(Ei-ichiNegishi),2010年化学奖得主,一听这名字就知道他是日本人。根岸英一1935年出生在吉林省长春市,当时长春是日本扶植的伪满洲国的所谓“首都”,被称为“新京”。这两位在世界上当然不会被认作中国科学家,只有很关注细节的人才会注意到他们出生于中国。

综上所述,以中国国籍获得诺贝尔奖的科学家有3人,以其他国籍获得诺贝尔奖的华人科学家有6人,合计是9个人。在这9人当中,在中国国内完成获奖研究的只有屠呦呦一人,其他8人都是在其他国家做出获奖成果的。

从中可以得到什么结论?非常明显的就有两点。一,中国人的智力水平,完全可以做出最杰出的科学研究。二,在很长时间内,中国的科研条件太有限,严重地阻碍了中国科学家的努力。

下面我们来看日本科学家获得诺贝尔奖的情况。在维基百科上,有一个各国诺贝尔奖得主的统计https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Nobel_laureates_by_country。其中最多的是美国,375人。其次是英国,130人。第三是德国,108人。第四是法国,69人。第五是诺贝尔奖的东道主瑞典,31人。第六是日本,28人。

中国出现在若干位之后,8个人。为什么是8个人?因为这里是按照出生地来统计的,同时又把台湾列作一个单独的地区,因此排除了丁肇中、李远哲、朱棣文、钱永健4个人。也就是说,在这里列出的中国科学家只有5个人,杨振宁、李政道、屠呦呦、崔琦、高锟。那么还有3个人呢?另外3个人不是科学家,而是文学奖与和平奖的得主,大家不妨去看看,对其中一些人会不会有一种哭笑不得的感觉~



在日本的这28位诺贝尔奖得主中,文学奖有3人(川端康成、大江健三郎以及英国籍日本裔作家石黑一雄),和平奖有一人(佐藤荣作),这4位我们就不讨论了。在剩下的24位自然科学奖得主中,有一位是1987年化学奖得主佩德森(Charles John Pedersen),他1904年出生于朝鲜釜山市,当时朝鲜在日本的统治之下。佩德森的国籍是美国,大家一般不会把他看作朝鲜人或者日本人。那么,真正值得我们关注的日本科学家获奖者有23人。按照获奖的时间顺序,他们是:

1949年物理学奖,汤川秀树(Hideki Yukawa)

汤川秀树

1965年物理学奖,朝永振一郎(Sin-Itiro Tomonaga)

1973年物理学奖,江崎玲于奈(Leo Esaki)

1981年化学奖,福井谦一(Kenichi Fukui),顺便说一句,他和我的博士后导师霍夫曼(Roald Hoffmann)分享了1981年的化学奖;

福井谦一

1981年获奖时的RoaldHoffmann

2015年6月,作者与Roald Hoffmann教授在北京参加第15届国际量子化学大会时合影

1987年生理学或医学奖,利根川进(Susumu Tonegawa)

2000年化学奖,白川英树(Hideki Shirakawa)

2001年化学奖,野依良治(Ryoji Noyori)

2002年物理学奖,小柴昌俊(Masatoshi Koshiba)

2002年化学奖,田中耕一(Koichi Tanaka)

2008年物理学奖,南部阳一郎(Yoichiro Nambu),他1921年出生在日本东京,1970年加入了美国籍;

2008年物理学奖,小林诚(Makoto Kobayashi)

2008年物理学奖,益川敏英(Toshihide Maskawa)。大家看出来了吧,2008年的物理学奖发给了三位日本科学家;

2008年化学奖,下村修(Osamu Shimomura),2008年真是日本诺贝尔奖大丰收的一年,顺便说一句,下村修和钱永健以及美国科学家查尔菲(Martin Lee Chalfie)分享了2008年的化学奖;

2010年化学奖,根岸英一(Ei-ichi Negishi),就是前面说的那位出生在中国长春的日本科学家;

2010年化学奖,铃木章(Akira Suzuki),2010年的化学奖颁发给了根岸英一、铃木章和美国科学家赫克(Richard F. Heck)

2012年生理学或医学奖,山中伸弥(Shinya Yamanaka)

2014年物理学奖,赤崎勇(Isamu Akasaki)

2014年物理学奖,天野浩(Hiroshi Amano)

2014年物理学奖,中村修二(Shuji Nakamura),他1954年出生在日本伊方町,2005年加入美国籍。大家可以看到,2014年的物理学奖又发给了三位日本科学家;

2015年生理学或医学奖,大村智(Satoshi Ōmura),他和屠呦呦以及爱尔兰科学家坎贝尔(William C.Campbell)分享了奖项;

2015年物理学奖,梶田隆章(Takaaki Kajita)

2016年生理学或医学奖,大隅良典(Yoshinori Ohsumi)

2018年生理学或医学奖,本庶佑(Tasuku Honjo)。




在这23位日本科学家中,有21人是以日本国籍获奖的,有两人以美国籍获奖。总体而言,无论按照什么标准计算,日本的诺贝尔自然科学奖得主都比中国多很多。这是否可以说明日本是一个科技大国?是的。这是否可以说明日本现在的基础研究水平比中国高得多?非也!

这里的关键在于,“诺贝尔奖授予的是经过检验、得到公认的成果,往往是几十年前做出来的”,这是我在2015年那篇文章中说过的话。

诺贝尔奖为什么能成为自然科学界最高的荣誉?首先就是因为它的可靠性,比其他任何奖项都高的可靠性。如何保证可靠性?一方面依靠专家评价,另一方面自然就是多等待些时间,等到水落石出。

例如屠呦呦发现青蒿素的抗疟特效是在1971年,而得到诺贝尔奖是在2015年,相隔44年之久。又如刚刚得奖的本庶佑,他从1970年代就开始研究免疫抗体,主要成果是在1992年获得的,从出成果到得诺贝尔奖间隔了26年。

即使如此谨慎,在诺贝尔奖历史上还是有一些发错的。例如1949年的生理学或医学奖发给莫尼斯(Antonio Caetano de Abreu Freire Egas Moniz),原因是他“发现了脑白质切断术对某些精神疾病的治疗价值”(for his discovery of the therapeutic value of leucotomy in certain psychoses)。但后来发现这种疗法有严重的副作用,现在已经禁止使用了。又如1906年的化学奖发给莫瓦桑(Henri Moissan),原因之一是他合成出了人造金刚石。但后来发现莫瓦桑并没有造出金刚石,是他的助手不堪忍受他无穷尽的实验,把一块天然金刚石混到了原料里,骗过了莫瓦桑和全世界。这样也行?!可想而知诺贝尔奖委员会的压力有多么大了,因此他们怎么谨慎都不为过。

也有少数的例子是迅速得奖的,例如杨振宁和李政道在1956年提出宇称不守恒,第二年就获奖了。不过这种属于特例中的特例,凤毛麟角。而且迅速得奖的大多属于诺贝尔奖评选的早期,那时排队领奖的还不是很多。时间越往后,在那儿排队等着领奖的就越多,其中好多人称得上是在跟死神赛跑。例如刚刚因为发明光镊技术获得物理学奖的阿什金(Arthur Ashkin),这位老爷子已经96岁了,打破了诺贝尔奖的高龄纪录。前边有那么多老司机,你一个新司机还能指望插队吗?乖乖在后边排着吧!




最近,新华社记者华义发表了一篇很好的分析文章《又有日本人获诺奖说明什么》。其中说到,日本文部科学省公布的数据显示,20世纪40年代以来,全球诺贝尔奖得主取得诺贝尔奖研究成果的平均年龄是37.1岁,而他们获奖时的平均年龄是59岁,从出成果到得奖平均等待22年。

因此,我们可以充分理解,日本近年来连续获得诺贝尔奖,是几十年前他们经济繁荣时期研究成果的反映。想想看,几十年前中国的科研、教育和研发支出的水平是什么样子?跟日本完全没得比。所以,目前日本总的获奖数远远高于中国,这是理所当然的事情。

顺便说一句,日本的科研水平,早在十九世纪末、二十世纪初的时候就远远超过了中国。同样作为现代科学的后来者,日本向西方学习现代科学的积极性和成效比中国高得多。大家都知道鲁迅到日本留学的故事,都知道鲁迅的老师藤野先生。

藤野先生和鲁迅

日本第一次获得诺贝尔奖是在1949年,但在此之前,已经有若干位日本科学家做出了诺贝尔奖级别的成果,例如发现鼠疫病原体的北里柴三郎和发现梅毒病原体的野口英世。虽然他们由于种种原因没有获奖,但是我们应该记住他们对人类的伟大贡献。

关于中日科学发展史的对比,我可以向大家推荐一篇专业的分析文章,是我的同事、中国科学技术大学科技史与科技考古系胡化凯教授写的,标题叫做《为什么中国理论物理学发展缓慢而日本频获诺奖?》,转载在2018年10月7日的风云之声上,里面介绍了日本理论物理学家仁科芳雄培养人才、引领日本理论物理学迅速崛起的事迹,而我们国家在同时代就缺乏这样的领袖人物。后来,一些政治运动对我国的科研工作也造成了严重的干扰,这些都是值得我们深切反思的,决不能让这样的闹剧重新上演。




好,以上我们说完了历史,下面来看现状。学术界之外的大多数人可能都没有意识到,根据若干种客观指标来评价基础研究的现状,中国都在日本之上。没错,我说的是中国在日本之上。如果你是我的文章的长期读者,你大概不会感到奇怪。而如果你没有看过我的文章,那么你也许会感到吃惊。请平心静气地往下看,我这就来举三种客观指标,它们是:自然指数(Nature index)、研究前沿(research fronts)和高引用研究者(highly cited researchers)

第一个指标,自然指数。这是世界顶级科学期刊《自然》制订的一个指标,通过统计一年中在82家一流科学期刊上发表的论文,来衡量各个国家或各个研究机构的基础研究产出。在2017年的自然指数国家排名https://www.natureindex.com/annual-tables/2018/country/all中,第一位是美国, 19579.02。第二是中国,9088.65。第三是德国,4363.57。第四到第十位分别是英国、日本、法国、加拿大、瑞士、韩国、西班牙,它们之间的变化就比较平缓了。

2017年自然指数前十位的国家

因此,自然指数基本的分布是:美国大约是中国的两倍,中国大约是德国的两倍,然后缓慢下降。单独拿出中日来对比的话,中国大约是日本的三倍。此外,2017年相对2016年的变化率,美国是下降1.4%,中国是上升13.3%。实际上,在自然指数前十位的国家中,有九个国家在下降,只有中国在迅速上升。

第二个指标,研究前沿。它的定义是:如果有一组论文频繁地被共同引用,那么就认为这里存在一个研究前沿,这一组论文称为这个研究前沿的核心论文。在中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文献情报中心与科睿唯安公司联合发布的《2017研究前沿热度指数》报告中,定义一个国家的研究前沿热度指数等于两个分指标之和:国家贡献度和国家影响度。无论看哪一项指标,都是美国第一,中国第二,英国第三。下图是研究前沿热度指数前20位的国家,可以看到,美国大约是中国的2.4倍,而中国、英国、德国处于同一梯级。

2017年研究前沿热度指数前20位的国家

关于2017年的研究前沿热度指数,我有过一次很好笑的经历。我第一次在演讲中介绍这个指标,是2018年1月在中国科学院计算技术研究所,当时在透明片中显示的是表,而不是图。那个表格包括了20个国家,由于透明片高度的限制,我只截取了前10个国家。结果现场就有一位观众提问:“请问日本在哪儿?”我仔细一看也蒙了,对呀,日本在哪儿呢?怎么没看见日本?难道日本连前十位都排不进?于是我跟他说,我下来仔细看看《2017研究前沿热度指数》报告的原文。回去一看,你猜怎么着?日本排在第12位!单独拿出中日来对比的话,中国大约是日本的3.3倍。好吧,从此以后,我在演讲中展示的都是这个图,而不是表!

第三个指标,高引用研究者。这是科睿唯安制订的一个指标,通过统计在22个大类中发表的高引用论文,来确定各个领域的顶尖科学家。2017年,全世界共有高引用研究者3348人。其中主要单位位于美国的最多,高达1644人,接近一半。第二是英国,344人。第三是中国,249人。第四是德国,193人。然后是澳大利亚127人,加拿大102人,法国89人,瑞士87人,日本75人,西班牙58人,意大利46人,韩国33人等等。单独拿出中日来对比的话,中国大约是日本的3.3倍。

高引用研究者这项指标最有趣的地方是,中国排在第三位,而不是像自然指数和研究前沿那样排在第二位。这说明高引用研究者度量的是顶级成果,另外两个指标度量的是一流成果,顶级比一流更加狭窄。中国处在快速追赶中,所以肯定是先追上一流中那些次顶级的,而追上顶级的还需要更多的时间。

有些人可能在看了这么多客观指标后,还是觉得难以置信。他们会嘀咕:中国的基础研究真的已经这么强了吗?会不会是造假的?这些指标会不会是专门为了讨好中国造出来的?其实,这种问题用一句话就可以回答:中国基础研究水平暴增的原因很简单,就是因为中国对研发的投入在暴增。



暴增到什么程度呢?许多数据都表明,中国的研发投入仅次于美国,排在世界第二,而且增速惊人。例如最近美国国家科学基金会的报告《科学与工程指标2018》,统计了各个主要经济体在2000年-2015年的研发支出(按购买力平价计算),如下图所示:

各个主要经济体在2000-2015年的研发支出

在这个图中,最惊人的是中国的曲线,那条浅紫色的线。在2000年,中国的起点还很低,根本看不清绝对值是多少,只是看起来好像和法国、英国差不多,显著地低于德国、日本和美国。在这15年中,中国的曲线划出了惊人的斜率,依次超越了法国、德国、日本,在2015年超越了……超越了谁呢?不是超越哪个国家,而是超越整个欧盟!单独拿出中日来对比的话,中国大约是日本的2.4倍。

现在,研发支出比中国高的只有一个国家,就是美国。任何人都可以看出来,中国正在迅速接近美国。因此,许多研究机构都在预测中国的研发投入超过美国的时间。无论预测值是2020年、2025年还是2030年,具体的年份并不重要,重要的是这个明确的趋势。

看了这么多数据,大家对中日基础研究的对比获得深入了解了吧?对我的结论,还有什么不明白的地方吗?

如果没有不明白的地方,请让我总结一下:日本获得诺贝尔自然科学奖的人数远远多于中国,反映的是他们在历史上的成就,而不是当下的成就。现在从各种客观指标看来,中国的基础研究都高于日本。几十年后,我们一定会见到中国科学家频繁获得诺贝尔奖。事实上,日本根本不是中国主要考虑的比较对象,我们现在真正关注的只有一个国家,就是美国。

许多朋友来问我的时候,还提到所谓“失去的二十年”的问题。你经常会看到这样的文章,说我们总是轻视日本,认为日本陷入了“失去的二十年”,但实际上日本并没有停滞,而是默默地在创新,在积蓄力量,然后列举一大堆日本的科技成果,最后敲打中国一通。如何评价这种文章呢?这就是典型的“立个靶子自己打”,“为赋新词强说愁”。

最基本的一点是,本来就没有人认为日本没有创新好吧!任何一个受过教育的人,都知道日本是当今世界主要的科技大国之一。为什么要先把中国人描绘成一群不知天高地厚的土老帽,然后再来对着这个假想的目标猛批一通呢?这种生硬的话术,不觉得太low了一点吗?

然后,“失去的二十年”这个说法是中国人发明的吗?当然不是了,是日本人先这么说的,然后大家都同意了。这个说法有数据支撑吗?当然有。



在世界银行的数据库中https://data.worldbank.org.cn/indicator/NY.GDP.MKTP.CD,可以查到各国各个年份以美元现价计的国内生产总值(GDP)。2017年,日本的GDP是4.87万亿美元,仅次于美国和中国排在第三位。日本的GDP第一次达到这个数值是什么时候呢?是在1994年,当时日本的GDP是4.91万亿美元。好吧,从1994年到2017年,过了23年,日本的GDP不但没有上升,反而还下降了一点,你说这算什么?这难道不能叫做失去的20年吗?如果说这个称呼不准确的话,那就是少算了几年,应该叫失去的23年甚至更长。事实上,如果把90年代中期以来日本GDP随时间的变化画成一张图,用股票的术语说,就是典型的“箱体震荡”。无法向上突破的悲哀,日本人的体会肯定比中国的日吹们深得多。

我们再来看看,在同样的时间段里其他国家的表现。1994年,美国的GDP是7.31万亿美元,2017年上升到了19.4万亿美元。1994年,中国的GDP是0.564万亿美元,2017年暴增到了12.2万亿美元。1994年,中国连日本的零头都不到,日本是中国的8.7倍。2017年,中国成了日本的2.5倍。

客观数据摆在这里,你跟我说日本是在默默地积蓄力量?有这么积蓄力量的吗?好比一个公司整天宣传自己多么努力,多么创新,结果市场份额却越来越小,你难道不会感到奇怪吗?如果连这种话术都能蒙住你,那么你这智商,基本上也就告别自行车了。

最后,我们再来讨论一个问题。今年本庶佑和艾利森(James P. Allison)获奖的原因是,“通过抑制免疫负调节机制,发现新的癌症治疗方法”(for their discovery of cancer therapy by inhibition of negative immune regulation)。许多专家指出,华人科学家陈列平在这个领域中也有重大的贡献,很可惜没有获奖。

陈列平

我以前就听说过陈列平,不过并不清楚他的具体工作。今年的诺贝尔奖评选,正好也为传播陈列平的成就提供了一个机会。对于没有获奖的原因,陈列平有一个评论:“中国人不擅长讲故事,不擅长将复杂的科学变为简单的概念去让人们接受,这一点可能是我们最大的缺陷。”我想,这确实是一个严重的问题,这跟我们科普的缺乏、科学文化的缺乏都有密切的关系。如果我的科普工作能够帮助读者提高这方面的意识,就很值得欣慰了。

顺便说一句,陈列平对国内的科研环境也有很多批评意见。他说:“很多中国科研人员都是在追踪热点研究,中国相关政策亦在鼓励跟进,这可能是方向性错误。此外相关制度缺乏耐心,也是对原创研究极为不利的。”这些确实是切中时弊的批评,值得大家深入反思。由于篇幅限制,我们在这里就不多谈这个问题了,推荐大家去读采访陈列平的文章。

我们回头来看日本。日本对于“展示自己、提高存在感”这个问题,就相当重视。2001年,日本政府提出了第二个科学技术基本计划,目标之一就是要在50年内拿30个诺贝尔奖。这个计划提出之后,大多数人都不看好,例如野依良治就认为这样的目标“没有头脑”。没想到,当年他就成了这个计划的受益者,拿到了诺贝尔化学奖。

野依良治

日本政府是怎么做的呢?可以说是各种手段都用上了,包括一些看起来不是很上台面的办法,例如在瑞典卡洛林斯卡医学院设立“研究联络中心”,邀请瑞典学者开展“合作研究”,邀请诺贝尔奖评奖委员到日本访问。说白了,就是跟诺贝尔奖委员会拉关系。如果你愿意的话,你当然可以在道德上鄙视这样的手段。但是,这些手段是否有用呢?从效果来看,当然是有用的。本庶佑的入选和陈列平的落选,谁能说和日本政府的公关无关呢?



这在哲学上给我们一个思考。我们很多人,都习惯于一种“治本对治标”的思维,例如对于治安问题,立刻就会指出这在本质上是贫富不均的表现,要彻底消除犯罪,就要实现共同富裕。这话说得是完全正确的,问题在于,如果你一时半会儿缩小不了贫富差距,难道你就对治安问题没有办法了吗?其实是有办法的,例如增加警力,增加监控摄像头。许多国家和城市的经验都表明,这些技术性的手段,就可以立竿见影地把犯罪率降下来。

当然,我们不是说不应该追求治本。就以诺贝尔奖而论,首先需要你的国家有顶级的研究成果才行,这是获奖的根本,否则再多的公关也没用。但是,在做出成果、夯实基础的同时,如果我们对展示成果做出更多的努力,难道不是更好吗?这样才对得起那些努力做科研的科学家们。综合考虑问题,多管齐下,才是现代社会的思维方式。

最后,我要说的是,我们纵览诺贝尔奖和基础研究的国际对比,是为了看透它,然后放下它。我们应该回到一个基本的出发点:任何国家、任何人为科学做出贡献,都应该得到我们的尊敬。最重要的是科学本身,而不是像小孩子一样比来比去。我们应该树立这样的价值观:科学本身就是好的。只有科学,才是人类最伟大的事业!


本文转自微信公众号:风云之声(ID:fyvoice),作者:袁岚峰。
科技袁人:日本科学家又拿了诺贝尔奖,中国人需要焦虑吗?

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