文化
2017.10.12 10:01 臺北時間

2017年諾貝爾科學獎的啟示:為興趣而研究 為學習而學習

瑞典皇家科學院10月3日在斯德哥爾摩宣布,2017年諾貝爾物理學獎由三位發現重力波的學者共同贏得。(東方IC)
瑞典皇家科學院10月3日在斯德哥爾摩宣布,2017年諾貝爾物理學獎由三位發現重力波的學者共同贏得。(東方IC)
諾貝爾季結束了,今年的物理、生醫和化學獎得主,有一個共同點,都是追求新知、推進科技進步的基礎科學,而非可以立即見到效用的當紅顯學。
如同《紐約客》點出的:科學的樂趣在於為了學習而學習,科學研究本身就是目標,無關乎任何立即的應用,這似乎正是負責遴選諾貝爾得主的瑞典皇家科學院試圖傳達的訊息。

生醫得主大爆冷門

《紐約客》醫藥生物記者Jerome Groopman表示,當今基礎科學幾乎要滅頂,在美國尤其如此,由於民眾的興趣聚焦於治療癌症或預防阿茲海默等文明病,國會對於無法引起話題的科研多半嗤之為無意義。
在這股政治氣氛下,基礎科學的研究人員很難申請到研究經費。今年的生理醫學獎得主之一霍爾(Jeffrey Hall)就曾公開抱怨,他10年前退出科學界,一個主要原因,就是經費無著,往往還飽受奚落。
沒想到,他與羅斯巴胥(Michael Rosbash)和楊恩(Michael Young)卻大爆冷門,三人發現控制生理時鐘的機制,贏得頒發諾貝爾科學獎的瑞典皇家科學院的青睞。
如同去年的醫學獎單一得主──研究細胞「自噬作用」(autophagy) 的日本分子細胞生物學家大隅良典 ,這幾位科學家完全沒有出現在任何預測名單上。諾貝爾公布前,多個網站忙不迭地揣測得主,今年的大熱門是當前最夯的基因編輯工具CRISPR,或利用自體免疫對抗癌症的免疫療法(不過,預料這兩項未來仍是諾貝爾的強有力候選人),然而,去年就被預測可望贏得諾貝爾的CRISPR再次槓龜。
諾貝爾委員會宣布霍爾等三人的得獎理由:「解釋了植物、動物和人類生理節奏如何改進,以便適應地球的演化。」

科學常來自意外之處

霍爾等人的研究可以追溯到1984年,當時他們成功分離出控制果蠅生理節奏的基因;1990年,霍爾和羅斯巴胥共同撰寫了一篇研究報告,顯示這個基因轉譯的蛋白質在24小時周期之內降落、上升,與晝夜節奏同步;4年之後,楊恩再發現了另一個關鍵的生理時鐘基因。
相較於免疫療法或CRISPR,生理時鐘絕非顯學,或者說,簡直太基礎了,以至於許多獎項的評審都遺忘了它。
諾貝爾評選委員會的評審過程一向諱莫如深,Groopman曾巧遇其中一位委員,對方籠統地說明委員會如何遴選得主:
提名從世界各地湧進,所有委員對誰的發現應該獲得認可,往往爭論不休,但委員同時也會討論的是,頒發給A科學家而非B科學,會傳遞什麼樣的訊息。
今年和去年的得主,有個共同點,那就是凸顯了基礎研究(追求純粹的科學知識)和應用科學(著眼於明顯而立即的效用)的分隔。諾貝爾委員會透過他們的抉擇,告訴全世界,提供人類新知、偶爾翻轉我們對健康與疾病了解的科學,往往來自意外之處。
事實上,有關果蠅生理時鐘的研究,從分子的層面理解這樣複雜的生理機制運作,對於人體負責和白日同步的基因和蛋白質也提供了線索,或許有助於開發出許多疾病的療法,從克服時差到肥胖症與心臟病,對於人類健康和疾病可能帶來巨大影響。
投稿至Utdailybeacon的理科研究生David Garcia也說,大概沒有任何一位諾貝爾科學桂冠在完成研究時,便希望自己能獲獎,這些科學家多半是為了自己的研究興趣,也為了促進科學的進步。
如果諾貝爾的關愛眼神只落在那些令人驚豔的科學身上,那麼特斯拉的創辦人馬斯克恐怕要年年得獎,然而,他並沒有,理由就和輝瑞藥廠不會贏得化學獎一樣,這些企業或產業的科學成就,動力多半來自未來能大賺一票的期盼。
對許多科學家來說,手上正進行的研究能有哪些立即性的效益,他們可能想都沒想過。今年的物理獎的三名得主巴利許(Barry Barish)、魏斯(Rainer Weiss)與索恩(Kip Thorne)耗費了近20年的時間,領導超過千人的團隊,終於發現重力波的存在。
這項大規模的基礎科學研究,證實了愛因斯坦廣義相對論的理論,但重力波有什麼實際用途?目前的答案是,重力波給予我們更多線索,了解宇宙如何形成,以及宇宙的根本法則。
三位化學獎得主改良了低溫電子顯微鏡,左為改良前的分子結構解析度,右為今日的。(翻攝網路)
今年的化學獎也屬於基礎科學項目,給了杜博榭(Jacques Dubochet)、法蘭克(Joachim Frank)以及韓德森(Richard Henderson),表彰三人的低溫電子顯微鏡革命,讓人類得以觀測高解析度的生物分子結構,例如茲卡病毒(Zika virus)的分子,或阿茲海默症病患細胞內蛋白質的變化。
這是基礎科學的科技成就,也意味著醫療無須只專注在器官上,而可以直接觀察細胞,可能引起製藥業前所未有的重大進展。
說到底,任何基礎科學的絕妙發現日後或許能夠、也或許無法應用在解決我們日常生活遇到的困難,但這不是重點,諾貝爾委員會告訴大家的是,科學的樂趣,在於為了學習而學習。
參考來源:紐約客、newsclick、utdailybeacon、Popular Science
更新時間|2023.09.12 20:25 臺北時間

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