과학적 발견에서 우연의 역할

Role of chance in scientific discoveries
연구 [1]기사에 게재된 이 이미지의 원래 설명:

"2011년 카리브해의 리틀 케이맨 섬 탐험 중 생물 형광 산호를 연구하던 중 우연히 녹색 형광 가짜 모레이(Chlopsidae) 장어를 촬영했습니다.우리가 아는 한 밝은 녹색 형광 척추동물이 자연 서식지에서 촬영된 것은 이번이 처음입니다."

과학에서 우연, 즉 ""의 역할은 예기치 않은 발견이 이루어지는 모든 방법으로 구성됩니다.

많은 영역, 특히 심리학은 과학이 우연과 상호작용하는 방법에 대해 우려하고 있다. 특히 "세렌디피티"(지혜를 통해 기회로 바뀌는 사고)심리학자 Kevin Dunbar와 동료들은 모든 과학적 발견의 30~50%가 어떤 의미에서는 우연이라고 추정한다([2]아래참조).

심리학자 앨런 A.바우메이스터는 과학자는 [3]사고로부터 이익을 얻으려면 "신중하고 영리해야 한다"고 말한다.던바는 루이 파스퇴르의 말을 인용했다. "기회는 준비된 사람만 선호한다."[4]Dunbar는 준비된 정신이 관찰의 엄격함을 위해 훈련된 것이라고 말한다.던바는 과학적 [2][5][6][7]방법에서 세렌디피티("행복한 사고")가 수행하는 역할에 대해 많은 글을 쓰고 있다고 덧붙였습니다.

연구에 따르면 과학자들은 다양한 휴리스틱과 실천을 통해 연구를 통해 [2][8]사고로부터 고통받지 않고 이익을 얻을 수 있다고 한다.첫째, 신중한 통제 조건은 과학자들이 "예상치 못한" 것으로 적절히 식별할 수 있도록 한다.소견이 법적으로 예상하지 못한 것으로 인식되고 설명이 필요한 경우, 연구자는 다음과 같이 소견을 설명할 수 있다.그들은 다양한 분야를 넘나들며 다양한 동료들과 함께 첫 번째 신기한 [2]발견을 이해하기 위해 다양한 유추를 시도합니다.

발견을 위한 준비

케빈 던바와 조나단 푸겔상의 작품을 바탕으로 한 모델.두 사람은 첫 번째 단계는 결과가 예상 밖이고 설명할 수 없다는 것을 깨닫는 것이라고 말한다.

우연한 발견은 특히 20세기 이후부터 논의의 주제가 되어 왔다.Kevin Dunbar와 Jonathan Fugelsang은 모든 과학적 발견의 33~50%가 예상 밖이라고 말합니다.이것은 왜 과학자들이 종종 그들의 발견을 "운"이라고 부르는지 설명하는데 도움이 되지만, 과학자들 스스로도 정확히 어떤 역할을 했는지 자세히 설명하지 못할 수도 있다.던바와 푸겔상은 과학적 발견이 세심하게 준비된 실험의 결과일 뿐만 아니라 "준비된 정신"[2]의 결과라고 믿는다.

작가 나심 니콜라스 탈렙은 과학을 "반(反)취약성"이라고 부른다.즉, 과학은 실제로 현실 세계의 혼돈을 이용할 수 있고, 이로 인해 이익을 얻을 수 있습니다.일부 조사 방법은 인간의 실수와 무작위성에 직면하여 취약하지만, 과학적 방법은 여러 면에서 무작위성에 의존한다.탈렙은 이 시스템이 파괴되기 쉬운 시스템이 될수록 현실 세계에서 [9][10]더 번성할 것이라고 믿는다.M. K. Stoskopf에 따르면,[11] 세렌디피티가 종종 과학에서 "중요한 지적 도약을 위한 기초"가 되는 것은 이런 방식이라고 합니다.

"세렌디피티"라는 단어는 종종 단순히 "행복한 사고"로 이해되지만, 호레이스 월폴은 '세렌디피티'라는 단어를 어떤 종류의 행복한 사고를 가리키기 위해 사용했는데, 그것은 "똑똑한" 혹은 영리한 [11][12]사람에 의해서만 이용될 수 있는 것이다.그래서 던바와 푸겔상은 과학에서의 행운이나 우연뿐만 아니라 [2]과학에서의 "세렌디피티"에 대해서도 이야기한다.

던바와 푸겔상은 종종 연구원이 그들의 실험에서 벌레를 발견했을 때 발견 과정이 시작된다고 주장한다.이러한 예상치 못한 결과는 연구자로 하여금 자기 회의를 갖게 하고, 그들이 생각하기에 그들 자신의 방법론에서 오류라고 생각하는 것을 고치기 위해 노력하게 만든다.첫 번째 방법은 국소 가설(예: 분야의 전형적인 유사점)을 사용하여 오류를 설명하는 것이다.이 과정은 과학자가 상대적으로 독립적이거나 한 파트너와 함께 작업한다는 의미에서도 국지적입니다.결국, 연구자는 오차가 우연이라고 하기에는 너무 지속적이고 체계적이라고 판단한다.자기 의구심은 완전하기 때문에 방법은 더욱 광범위해집니다.연구자는 오류에 대한 이론적 설명을 생각하기 시작하며, 때로는 다른 전문 분야에 걸친 동료들의 도움을 구하기도 합니다.과학적 방법의 고도로 통제되고, 조심스럽고, 호기심 많고, 심지어 사회적 측면은 지속적인 시스템 오류(이상성)[2][8]를 식별하는데 매우 적합하게 만든다.

의 연구실에서 LSD를 섭취하려고 했을 때 LSD의 사이키델릭 특성을 발견한 스위스 화학자 알버트 호프만은 이렇게 말했다.

LSD의 발견은 우연한 발견이었던 것은 사실이지만, 그것은 계획된 실험의 결과였고, 이러한 실험은 체계적인 제약, 화학 연구의 틀에서 이루어졌다.세렌디피티라고 [13]표현해도 좋을 것 같아요.

던바와 동료들은 호프만과 다른 사람들의 발견을 세렌디피티와 관련이 있다고 인용한다.반면 정신은 세렌디피티를 방해하는 방식으로 "준비"되어 새로운 지식을 받아들이기 어렵거나 불가능하게 만들 수 있습니다.심리학자 앨런 A.Baumeister는 이러한 경우를 적어도 한 가지 설명합니다.로버트 히스는 (중격핵에서) "쾌락 뇌 회로"의 증거를 알아내지 못했다.히스가 정신분열증 환자들의 뇌를 자극했을 때, 그들 중 일부는 쾌감을 느꼈다고 보고했는데, 이것은 히스가 탐구할 수 있었던 발견이었다.그러나 히스는 환자들이 경계심을 가질 수 있도록 "준비"되어 있었고, 다른 환자들이 경계심을 보일 때, 히스는 그의 조사를 집중했다.히스는 자신이 예기치 않고 설명할 [3]수 없는 것을 봤다는 것을 깨닫지 못했다.

Fugelsang과 Dunbar는 연구실에서 함께 연구하거나 데이터를 분석하면서 과학자들을 관찰하지만 실험적인 설정과 신경 [2]이미징까지 사용합니다. fMRI 조사 결과 예기치 않은 발견이 특정 뇌 활동과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다.예상치 못한 발견이 좌뇌뿐만 아니라 전두엽 피질을 활성화시키는 것으로 밝혀졌다.이것은 예상치 못한 발견들이 더 많은 관심을 불러일으키고, 뇌는 그 발견들을 설명하기 위해 더 언어적이고 의식적인 시스템을 적용한다는 것을 암시한다.이것은 과학자들이 모든 [2][14]인간에게 어느 정도 존재하는 특정한 능력을 사용하고 있다는 생각을 뒷받침한다.

현명성이 결여되면, 중요한 현상에 대한 우연한 관찰은 영향을 미치지 않으며, 관찰자는 발견에 대한 역사적 속성이 거부될 수 있다.

Alan A. Baumeister [3]

한편, 던바와 푸겔상은 기발한 실험 설계(및 제어 조건)로는 연구자가 "예상치 못한" 발견을 제대로 인정하기에 충분하지 않을 수 있다고 말한다.우연한 발견들은 종종 엄격함 이상의 특정한 정신 상태를 조사자에게 요구한다.예를 들어, 과학자는 그들이 놀라기 전에 예상되는 모든 것에 대해 알아야 하며,[2] 이것은 현장에서의 경험을 필요로 한다.연구자들은 또한 가장 호기심 [3]많은 발견에 투자하기 위한 현명함을 요구한다.

세렌디퍼포먼스

Royston Roberts는 다양한 발견에는 어느 정도의 천재성이 필요하지만, 그 천재성이 [15]활동할 수 있는 행운의 요소도 필요하다고 말한다.Richard Gaughan은 우연한 발견은 준비, 기회, [16]욕망의 융합에서 비롯된다고 쓰고 있다.

과학에서 행운의 한 예는 조사 중인 약물이 다른 뜻밖의 용도로 알려지게 되는 것이다.이것미녹시딜실데나필의 경우였다.

리세르그산 디에틸아미드의 환각 유발 효과는 출산 후 편두통과 출혈을 치료하기 위해 원래 이 물질과 함께 일하고 있던 Albert Hofmann에 의해 발견되었습니다.Hofmann은 정신적인 왜곡을 경험했고 LSD의 영향일 수도 있다고 의심했다.그는 자신이 "극소량"이라고 생각하는 250 마이크로그램의 가설을 스스로 시험해 보기로 결심했다.비교를 위해 현대 레크리에이션용 LSD의 일반적인 용량은 50 마이크로그램입니다.로이스턴 로버츠는 LSD를 너무 많이 복용한 결과로 그가 경험한 것에 대해 "기록된 의학 역사상 [15]가장 무서운 설명 중 하나"라고 묘사했다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ David F Gruber; Jean P Gaffney; Shaadi Mehr; Rob DeSalle; John S Sparks; Jelena Platisa; Vincent A Pieribone (2015). "Adaptive Evolution of Eel Fluorescent Proteins from Fatty Acid Binding Proteins Produces Bright Fluorescence in the Marine Environment". PLOS One. 10 (11): e0140972. doi:10.1371/JOURNAL.PONE.0140972. ISSN 1932-6203. PMC 4641735. PMID 26561348. Wikidata Q24810539.
  2. ^ a b c d e f g h i j Dunbar, K. & Fugelsang, J. (2005)과학에서의 인과적 사고:과학자들과 학생들이 예상치 못한 것을 어떻게 해석하는지.M. E. 고먼, R. D.트위니, D.Gooding & A. Kincannon (Eds.) , 과학기술적 사고 (57~79페이지)마와, 뉴저지 주: 로렌스 얼바움 어소시에이트.
  3. ^ a b c d Baumeister, A.A (1976). "Serendipity and the cerebral localization of pleasure". Neoplasma. Department of Psychology, Louisiana State University. 23 (3): 259–63. PMID 8738.
  4. ^ Oersted vit touta coup ( 、 par hasard 、 dires - vous peut - tre 、 mais souvene - vous que 、 dans les champs de l'observation ,le hasard ne favorite que que que le l'par 、 à à à à à à à à à à t le l'le ' à le le le le le le le le le le le le le
  5. ^ 다든, L. (1997년)메커니즘을 발견하기 위한 전략:스키마 인스턴스화, 모듈식 서브어셈블리, 순방향 체인/백트래킹.1997년 2년마다 열리는 과학철학협회 회의의 진행.
  6. ^ 타가드, P. (1999년)과학자들이 질병을 설명하는 방법.프린스턴, 뉴저지, 프린스턴 대학 출판부.
  7. ^ Kulkarni, D. & Simon, H. (1988)과학적 발견 과정:실험 전략.인지과학, 12, 139~175.
  8. ^ a b Oliver, J.E.(1991) Ch2. 발견의 예술에 대한 불완전한 지침.뉴욕:NY, 콜롬비아 대학 출판부입니다.
  9. ^ Taleb은 안티바이러스(http://www.edge.org/q2011/q11_3.html)에 대한 간단한 설명을 기고 합니다.
  10. ^ 노스캐롤라이나주 탈렙(2010년)블랙 스완: 세컨드 에디션:가능성이 매우 낮은 것의 영향:새로운 섹션: "건전성과 취약성에 대하여"랜덤 하우스
  11. ^ a b Stosskopf, M. K (1976). "Observation and cogitation: how serendipity provides the building blocks of scientific discovery". Zeitschrift für Allgemeine Mikrobiologie. American College of Zoological Medicine, Wildlife and Aquatic Medicine and Environmental and Molecular Toxicology. 16 (2): 133–47. PMID 9740.
  12. ^ Merton, Robert K.; Barber, Elinor (2004). The Travels and Adventures of Serendipity: A Study in Sociological Semantics and the Sociology of Science. Princeton University Press. ISBN 0691117543. (1958년 작성)
  13. ^ 지도 조직(2001).스타니슬라프 그로프, 1984년 알버트 호프만 박사 인터뷰에살렌 연구소빅서제11권2번.
  14. ^ 가자니가 M. (2000년)뇌 전문화와 반구간 통신: 뇌량이 인간의 상태를 가능하게 하는가?, 123, 1293–326
  15. ^ a b 로버츠, 로이스턴 M.(1989)세렌디피티:과학에서의 우연한 발견.John Wiley & Sons, Inc.뉴욕.
  16. ^ Gaughan, Richard (2010). Accidental Genius: The World's Greatest By-Chance Discoveries. Metro Books. ISBN 978-1-4351-2557-5.