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蒲慕明谈追求科学:2011年中科院神经所年会报告

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licheng 发表于 2016-5-21 17:21:30 来自手机 | 显示全部楼层 |阅读模式
科学追求的事实和谬论——2011中科院神经所年会蒲慕明所长报告  

方琪  

今年的神经所年会蒲慕明所长的报告继续由我根据录音整理,不知是不是独家,在年末愿与有志于科学的同学们共勉~^^  

Facts and Fallacies in Science
Mu-ming Poo
2011.12.29 16:30-17:15   

好,我们今年年会非常热烈,大家都看到了,我们年年有进展,今年很多进展的报告大 家都觉得很兴奋,我想先讲今年所里几件大事吧,第一件大事是现在所里的领导增加了 鲜血,大家可能还不知道,王燕老师是我们所里正式的学术副所长,舒友生老师是我们 的党委副书记[在座一同学说道:“舒老师今天实验室来了新样品,估计在做实验今天 ……”],还有王佐仁老师是所长助理,我们最近又来了几个新的师长,最新的是昨天 到的张翼凤老师,Harvard博士后,UCSD的PhD,有些同学听过她的报告,有些同学没有 听过,可以给她安排一场,晚上的seminar.   

合作

下面为大家讲两点,第一点是今年年会我最大的感想,发现这一两年来所里面的合作比 以前多了,有更多的合作,有同学之间的合作。这点非常重要,因为合作起来工作会做 得更好,老的同学带着新的同学一起工作,这是最好的方式,这是组内的合作。

另外一 个是组跟组之间的合作,现在的合作大部分还是交换技术、交换材料,还没有达到一个 问题两个组一起做。我觉得假如说是问题的两个方面,分子细胞水平的和行为方面、电 生理方面的,同样一个问题两个组一起做,来解决重要的问题。两个组加在一起要比两 个组单独做达到得多。在这里的实验室再怎么说也是一个小实验室,我们compete的对 象都是非常大的实验室,非常有经验的实验室,和这些大实验室要compete的话,有些 问题是没有那么快解决的,大家要合作。希望下面这几年,不仅是技术上的交互、材料 上的交换,真正是intellectual collaboration.   

层次间的关系

另外一个我想说的是怎么是一个最好的团体和令人满意的工作。我们可以看到现在神经 科学未来的趋势所要探讨的是,最大的问题不是看什么现象,而是看现象不同层面上的 联系。比如说我们看神经系统,从基因到分子细胞到环路到系统到行为,这是每个层面 的问题。现在最大的问题就是呢,往往一个层面的问题和另一个层面的问题有相关性, 但是这相关性不能解决是怎么来的。比如说基因变了,去看行为上的变异,各种各样的 行为实验都能看到有问题,但是你是不是就了解了神经系统?我认为差得很远。我们打 个比方,现在做cognitive,做functional MRI看到一个现象,做某一种行为,思考的 行为,认知的行为和基因之间很fancy关系的文章,这是不是一种了解,现在很多人包 括我在内来看这不是真正的了解。

真正hard science的了解是一个层面的问题能够被另 一个层面来解决,或是一个层面的问题对上一个或下一个层面所描述的现象有所贡献, 能够跨过层面去了解,就像我们说一个成熟的科学,物理、化学这样子。分子的问题从 原子来了解,原子的问题从质子、中子一层层下去,这个是还原论,科学上基本上是 reduction suppose,至少你要知道两个层面之间的(关系)。我们常常说的mechanism ,什么是mechanism?就是一个层面对另一层面的问题有所贡献。

所以现在有很多人, 你做了这个基因,看到细胞出了些什么问题,有没有行为的反应,我说有行为反应也没 多大意思。你知道这个spine变了,dendrite变了,行为上的改变,water maze、记忆 学习,这对你的了解真的有贡献么,没有贡献的。最基础的东西坏了,当然行为有问题 。所以我们有很多行为的检测,好像不做行为,结果就不够漂亮,材料就没有意义,不 是这样的。我觉得即使dendrite出了问题、发育出了问题,要在network上进行解释就 有意义,因为这是一层,你就知道对另一层有什么贡献,当然你不能解释最终行为上的 结果,但是我们相信一定有很多行为的贡献。但是你只有一层层地了解最后行为上的东 西,才有真正的了解。否则就是看现象,看correlation,很多做系统neuroscience的 实验室,包括我们自己的工作都有这个问题。看到现象后,我们希望对下一步进行了解 ,比如我们看到张清芳的bistable的现象后,没有其他东西,就是电活动,可能是bi- directional的一种机制,但是我们还要知道下一层是什么现象,是细胞间short term  plasticity改变了?要有synaptic level上的了解才真正了解了这一现象。当然现象是 第一步,真正的了解一定要从上往下走,而且没有必要跳得很远,跨过很多层面的了解 没有太大意义。这是我另外一个想法,因为我看到很多工作,有意义的,做mechanism 的,就是要提供靠得近的层与层之间的关联。      

对科学的兴趣

前面是前言,下面我讲大家很关心的问题。常常有同学问我,科学的道路上什么是事实 ,什么是谬论,是不可靠的。

第一个问题,大家有时会问自己,为什么我会来到这里做 科学。为什么你会对科学有兴趣?人家也问过我,常常有standard answer,也就是 fallacy,最常见的fallacy就是“我从小就对科学有兴趣。”大科学家都是从小就对科 学有兴趣,所以他们变成科学家,我说这是fallacy。为什么呢,没有做科学之前,不 知道什么是科学兴趣,所有这些兴趣都是superficial。假如你说对科学有兴趣,为什 么?你爸爸妈妈给你买一些科学漫画、科学书籍,你看了很有兴趣,但是你不知道这些 兴趣是因为你爸爸妈妈说:“你真乖,真好学。”夸奖几次之后,你就多看一点,然后 觉得自己对科学有兴趣,但是你不懂科学。你不做科学就不知道什么是科学,包括大多 数说我对脑科学有兴趣,你不知道真的做科学是怎么回事。

Real interest comes from doing science. 我有时间可以讲我自己为什么有兴趣,简单一句话就是说我一直不知 道我真正的兴趣,直到我做科学做了十几年以后,我才发现科学真的是有意思,而且我 是越来越有兴趣。(兴趣)是慢慢出来的,有些同学进了实验室说,我对这个东西有兴 趣,给你做一个其他问题你就没有兴趣,你怎么知道你有没有兴趣?假设这个问题马上 能出一篇Nature paper,你有没有兴趣?只有你做了工作,你好好做,做成了,有 positive reward来了以后,你就有兴趣了,倒不会像之前那样要有Nature paper才会 有兴趣,你的实验做成了,发现了一个新的现象,那就有兴趣,人家没看到的你看到了 ,不管是多大的新发现。在做的过程中才真的有(兴趣),不要强调你对什么有兴趣, 没有用的。

另一个我想说,将来你build up科学要早,越早越容易获得success。因为 positive reward,你第一个project做顺了,做成功了,做出来东西,出一篇paper, 你的contribution可能不是最主要的,你就是跟着师兄一起做,做成功了,就是 positive reward。你不要第一次做一个实验,做一个很难的问题,一定出来一个很重 要的结果,这个你的failure是很可能的。你根本不知道怎么做,你自己想做一个很难 的问题,到最后就不成功,就感到frustrated,三年四年后你对科学就没有兴趣了。这 就是science里的一个fallacy。   

读研究生的原因

还有一个问题就是你为什么到这里来念研究所,大家现在用点脑筋来想,这里有几个原 因来念研究所。第一个原因,你要publish好paper,拿一个degree;第二个原因,你要 make an important scientific discovery;第三个原因,要学做一个科学家;第四的 原因,我要学怎么解决问题;第五个原因,我要学怎么和别人相处。

我要每个人想两个 原因,我要做个统计。在场所有的同学和postdoc都在这里,我统计一下得票最高的哪 个原因,自己想想看。想好了么?第一个30%;第二个15%;第三个20%;第四个80%;第 五个10%。现在我们一个个来看,我觉得什么是fallacy,什么是fact,我的看法。  

1、Publish good paper and get a degree.

当然是好事,但是这是主要原因的话是很不合 理的,是很有缺陷的。为什么呢?你在导师的实验室做,也许你运气很好,一篇paper 马上出来,你换一个实验室,不见得如此。如果这是你的目的的话,那么你很可能两年 以后就出了一篇paper,但是你有没有学到本事,你出去以后是不是可以变成一个好的 科学家,下面没有这么好的运气。如果这是目的的话,那么第二年、第三年做得好的同 学都可以毕业了,但是这不是主要目的,这是我的看法,我们等一下大家可以辩论。  

2、Make an important discovery.

这个是不是你主要的目的?如果是主要目的,你很可能 会失望。因为有非常重要的scientific discovery机会不大的,即使出了好paper也不 见得是重要的discovery,说得不好听的话,有一个重要的discovery,你有贡献,真的 是你的运气好,确实是大的discovery,很好的discovery,是有这个机会的,但是得到 的机会并不大。导师说你这个工作很重要,但你还不知道呢。

我在做研究生的时候,有 一个很重要的发现,我做PhD,做一个实验,一年之内做出来了,我老师说这个非常重 要,然后就出了一篇Nature article,然后就毕业了。最后这个老师得了biophysical  society的Kenneth S. Cole Award,主要是因为这个工作,我一点关系也没有,没有人 知道的是我做的。因为我没有什么credit,I lost a lot.那个老师我想再回想起来, 我要是多跟他做两三年,我未来的成就根本不一样,因为我没有得到很好的训练,我就 是把实验做完了嘛。

Make discovery is different from learning the skill.我一直 不知道要做什么,我不是读生物的,我一个物理系的学生跑到生物物理系的实验室,正 好有个实验等着要做,我正好碰上了,我也没有学到什么东西,很简单的一个实验( Poo MM,Nature,1974)。所以你要搞清楚这五六年我到底是为了什么。你要不搞清楚 ,将来会后悔的。  

3、Learn to be a scientist.

我在这边要学做scientist,举手的同学也不少,我说这是 一个fallacy,为什么呢?因为我可以判断,你们不相信可以自己去问问别人,有经验 的人,我的判断是你们在座的研究生里面,十分之一是scientist,这已经很高了,大 部分人都不会是scientist,都会走到别的途径上去。为什么呢?你可以算算看, 这个 世界上、国内有多少scientist的job让你做research,没有那么多的。大部分在国外的 研究生也是这样,一流大学也不是所有,我们说30%,能够变成professor,researcher ,independent researcher,我们这肯定没有。如果你假设就想做一个scientist,到 这儿来的目的是做scientist,你结果不是,这是fallacy。  

4、下面大家举手最多的是learn how to solve problem.

到这儿来你就要得到训练,怎么 来逻辑地思维,怎么样去一步一步地解决一个问题,出了困难后怎么去探索,把问题解 决。这个能力是你最需要的,你在这五六年要是没有学会这个能力,什么都是空的。这 个学会了,你将来出去不管做什么,你去办一个小企业,任何一个行业没有一个不需要 这个能力。

解决问题是能力,是你真正在这儿做研究生的目的,我认为。比其他事情都 重要,因为这是普适的,不管你做什么事情,这些时间都不会浪费。问题不管大小,都 是训练的一个方式。做一个小实验,解决一个小问题,也是解决问题。你要解决问题, 就要通过训练,怎样解决问题特别有效,不走弯路,怎么一个方式是解决问题的最好方 法。  

5、Learn to work with other people.

举手的人不多,我觉得这和第四个equally  important.我要选的话就选第四个和第五个。为什么呢?做科学也好,做任何事情也好 ,最重要的是怎么样和人相处。相处的意思就是collaborate,不只是日常生活中的相 处,而是collaborate,你的想法怎样告诉人家,人家想法你怎么样去接受,怎么样 appreciate别人,不是总是想自己的东西,如何和人家相处到一个程度人家愿意与你 collaborate。

我刚刚提到大家要collaborate,为什么collaborate,不光是出paper容 易,组里的collaboration关键是怎样学习,与人相处,为一个goal一起工作。将来不 管做什么工作,做老板也好,做一个大公司底下的staff也好,你都需要这个能力,这 是我第一个问题。     

我是否适合做科学

OK,再来,你快毕业了,搞了半天你paper也出了,degree也拿到了,你要决定下一步 我适不适合做科学。你paper也出了,也不是没做过科学,你做的研究生之后,也许更 坚定你的兴趣,你有很多positive reward,你觉得我这辈子就是要做这个东西,你兴 趣很高,但是你适不适合做科学,怎样判断呢?我来讲这个问题,什么是basic  qualities,你要做就要做成功,成功的科学家有什么qualities。  

第一个就是有基本的logical mind,大家多多少少有一些logic,问题是你logical  thinking的能力和习惯是不是比其他人都好,虽然这是可以学的,但是有些人并没有养 成这个习惯,所以你自己要做一个判断。

为什么任何job都要interview,interview中 要谈,你怎么样把谈的内容聚集起来,做一个适当的分析,很快的分析,很快的回应, 这就是logical mind。他不是看你的paper,有多少好paper,没有很好的personal  interaction就没有这点quality。我们选colleague都要选符合这一条件的人。  

第二个quality就是persistence,坚持。有没有这个能力,有没有self-discipline, 自律,tolerance of failure,不怕失败,忍受长期的挫折,你觉得自己有没有。因为 有些工作不太需要persistence,所有的工作都需要一些persistence,但是科学是最需 要坚持不懈的,因为科学是失败(的时候)远大于成功的。做小生意不会,做小生意每 天都可以赚点钱,钱赚多少的问题,做科学没有这个好处,所以你要仔细考虑。  

还有这一点我觉得非常重要,就是flexibility和humanity。Flexibility就是你是否能 够可变,你有自己的想法,这个想法可以随时根据information,根据和人家的交往, 根据其他的改变自己的想法,不断improve自己的想法。

Humanity,任何其他的科学家 的工作你要虚心地去appreciate。我知道有个科学家,他觉得任何其它人的工作都是错 的,不管人家做得怎么样,反正只有他自己做的是对的,我觉得这不是一个很好的科学 家,因为flexibility是愿意从别人那儿和错误里去学习,能够改变。

我可以给大家讲 一个故事,过去的十年来,到国外去做postdoc的国内研究生,包括我们神经所的,在 国外大学的声誉是走下坡路的。我们神经所去国外大实验室做postdoc的甚至下降得比 别人还要快。原因是我们的学生不愿意听(老师),要自己有一套,不愿意接受老板的 建议。我说个实例,我问一个老师愿不愿意收我们神经所的学生,他说我们现在不想收 神经所的学生,过去的经验使我觉得我收一个神经所的学生不如收一个大学生。

为什么 呢?他举了一个例子,说我们神经所的一个学生到那里,就要做一个题目,他自己想的 题目,老板说现在有其他TRP channel方面的题目,很好的,你可以去做,怎么说都说 不通,就是不听,然后他没办法了,就说那好吧,你自己去做吧,然后就把那个 project给了国内的一个大学生,接下来就做,最近出了好几篇Nature,Science的文章 ,北大、清华的学生去做的。他说这个project我原来交给你神经所的学生做的,他觉 得做不成的。他就是没有flexibility,自视很高,别人的意见都不听,那你要去别人 的实验室做什么呢?

我们有很多postdoc在国外,有少数做得不错,大部分都是failure 。为什么failure?对实验室不满,要换实验室,一个实验室不行要换另一个实验室, 很多学生都是跳实验室,跳好几个实验室,都是一事无成。有少数留在一个实验室的做 得不错。这个就是关键,你要做科学,你要真正做成功,你必须要有虚心。你还是一个 初始的人,你到人家的实验室,人家给你的意见你不听,那人家要你干什么呢?人家给 你support么?有些好的人说我给你support,就算你聪明,你去做吧,也做不成。有些 人不是那么tolerant,你到我这里来,现在经费这么困难,我找经费给你做,给实验室 你做,你却做你的题目,根本不可能成的题目,又不听我的意见,马上把你fire了。有 很多学生换实验室,不是他真的不想留下来,他不能跟老板相处,他就换一个实验室, 老板也不愿意接手。还是年轻的时候,没有humanity,人家不是你admire的诺贝尔奖得 主,人家或许只是比你多几年经验,你不能不接收人家的意见,否则你就不要到这个实 验室来。这是很重要的,我知道很多同学就没有这个flexibility,我们的老板怎么讲 都不听,就是有自己的一套。和老板在科学的问题上平起平坐这是不合理的,你可以提 出自己的想法,你要做你自己的问题可以,但是你要convince你的老板,你老板同意, 才能考虑。你要是没有convince你的老板,就要照老板说的去做,这就是训练你的 humanity。你做这个就是做学徒,就要有做学徒的心情,做学徒就是要学人家有经验的 人给你的意见,所以学习flexibility和humanity的能力是将来做scientific career最 重要的。

Humanity不是坏事,是谦虚,不是忍让,我们现在有个说法就是做科学要 aggressive,什么事情都要强,要assertive,其实这个印象是十几年间变的。我们十 几年前一般的印象是国内过去的学生都非常humble,非常shy,过去几年都是非常 aggressive,非常assertive,这是没有道理的。或许是社会风气使然,我只有 assertive,我才不吃亏,可是我觉得不适合的aggressive和assertive到最后就是你吃亏。     

出国做博士后

为什么都要出国去做postdoc?所有人都走嘛,这是一个原因。我以前在台湾读书时就 是这个原因,倒不是说我对出国真的有多么大的兴趣,我不出国就好像我没出息,大家 都走了。I can’t get a good job if I don’t do this,找份好工作,只有喝过洋 墨水回来才找得到好工作。Get training in doing research.这是对的。还有我们所 里的学生就是想出去看看,还是要回来的。最后还有就是有自信我在国外要做 successful career,这样回来风光。所以要出国的同学想想你到底要干什么。我想 fallacy是这样子的,我一个个说。

每个人都说是跟着别人走,随波逐流就是大家都这样的,但是你没必要这样,你的科学 生涯可以有独特的方式。

第二个就是我出去,回来之后才有百人计划,但是有百人计划就成功了么?也不见得, 不出国你也可以找个good job,龚能就有一个good job,他想做什么都有平台给他发展 。国内这样的单位很多,神经所有,其他地方也有,你自己去摸索,在国内做postdoc ,找个好单位,不是说没有可能,你也可以出很好的paper。也许你没有国外大学的好 ,也许你找不到一流的大学,一流的科研单位,到二流大学,你将来没有发展的前途么 ?我觉得科学院的九十年代就是二流大学的今天,你到这个地方什么东西都要自己建立 ,吴家睿和裴刚回来的时候这里没有什么的,他们自己建立的,你到二流大学就是 premier,现在也不是说没有研究经费,只要你做得好,就能获得。所以我觉得不是到 国外才能拿到good job,只要你自己做得好,有能力,你在这里不出国也可以做得好。  

我要有good training,这是一个good reason,回到我刚才的问题,你到哪里能得到好 的training呢?你要到很好的实验室去,才能得到很好的training。我们神经所的 training、环境在美国讲不是一流,不是前二十,但是在二十到四十名之间,我们绝对 不输的,你要学习怎样在这个环境下学更好。也许你去的实验室那个老板有更多的经验 ,那你就要有humanity,就要有flexibility,你好好地学,不是说你到那里去马上就 要出好paper,没有这么好的事,没有这么容易的事,不是说混几篇paper,要有学习的 态度。  

What is look like living abroad?我有学生参加society of neuroscience会议,第 一次出国,回来说美国不就是那个样子嘛。上海可能是全世界最繁华的地方,但是做科 学可能还不如Boston,但是你想看看世界的话,上海市最先进的世界。以为出国就能找到good job,我可以和你说,海外成千上万的postdoc找不到job。现在 回神经所和国内单位是很困难的,我们都选得很精,不是说你出了一趟国,几年 postdoc就一定找得到job。在国外有一个实验室,这难度更大,你的competition更多 ,可能性更低。所以为了a successful career abroad,很多人要失望的。   

后面还有很多东西,我们以后有机会再说,今天就讲到这里。
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