科研性实验

6月10日，福建福清核电有限公司EC1环境实验室，南华大学的科研人员在进行实验。当天，该校国家自然科学基金重点项目《温度层结条件下气载污染物迁移扩散规律研究》的技术人员，走进中核集团福建福清核电有限公司开展科研实验活动，通过技术手段对在核电厂释放的示踪剂进行实时监测取样分析，为科研提供真实的监测数据保障。 隋阳 曹正平 摄影报道

图①至图④分别为北生所科研人员韩霆、李文辉、邵峰、陈婷在实验室工作。北生所供图 版式设计：汪哲平编者按：党中央、国务院对基础研究高度重视。习近平总书记在科学家座谈会上指出要“持之以恒加强基础研究”，强调要把原始创新能力提升摆在更加突出的位置，努力实现更多“从0到1”的突破。基础研究是科技创新的源头。我国科技创新取得了巨大成就，但基础科学研究这个短板依然突出，重大原创性成果缺乏，许多关键核心技术受制于人。怎样才能让科研人员心无旁骛地投身基础研究，创造更多引领性原创成果，进而夯实我国建设世界科技强国的根基？由科技部等7部委和北京市联合创建的北京生命科学研究所(以下简称北生所)，被誉为“科技体制改革试验田”。北生所成立15年来一直潜心原创性基础研究，不仅取得诸多原创性突破，成为生命科学多个领域的世界引领者，在成果转化上也迈出了可喜步伐，有望为治疗癌症、乙肝、肺纤维化、生殖系统衰老等重大疾病作出中国贡献。前不久，记者到北生所深入采访，探寻科研人员潜心原创科研的密码。成功尝试，超值回报原创性基础研究硕果累累，成果转化前景可观北生所坐落在北京北六环附近的昌平北京生命科学园内。与周边近几年新起的楼宇相比，这座四层小楼显得很不起眼。当我们走进安静的一楼大厅，仔细浏览各个实验室主任的成果介绍时，不由得肃然起敬——王晓东实验室致力于阐明细胞死亡的分子机理，在国际上首次发现了细胞凋亡的关键分子机理，证实了程序性坏死通路为生殖系统器官程序性衰老的生化程序，为探明包括癌症、自身免疫疾病、心血管疾病以及神经退行性疾病等主要疾病的发病机理和相应的治疗路线开辟了道路；邵峰实验室聚焦病原细菌感染宿主和宿主先天性免疫防御的分子机制，在国际上首次揭示了细胞焦亡可高效诱导机体产生抗肿瘤免疫活性，为发现导致相关疾病的根本机理找到了许多新线索；罗敏敏实验室研究哺乳动物处理奖赏与惩罚的神经环路机制，特别是中缝背核及内侧缰核两个脑区及相连的神经环路的作用，为研究抑郁、精神分裂等精神疾病的致病机理和治疗手段打开了希望之门；龚荣文实验室在干细胞增殖和分化时细胞的命运抉择等行为的分子调控机制上取得多项突破，提供了肠道肿瘤、代谢性疾病等肠道相关疾病防治的理论依据和试验基础……“实验室主任们都很忙，许多新成果都没来得及更新。”前来迎接的行政副所长黄嵩告诉记者，截至2020年12月，北生所独立发表高水平论文500多篇，其中48篇发表在《自然》《科学》《细胞》杂志上，专利授权近40项，在国内外同等规模的生命科学研究机构中处于领先地位。根据科研人员发现的新靶点、新分子机制，北生所已孵化了6个从事原研药开发的生物科技公司。其中，王晓东和张志远创办的维泰瑞隆，已筛选出4个候选药物，用于治疗脑中风、帕金森、抗衰老等，其中抗衰老新药已进入Ⅰ期临床试验；李文辉、隋建华创办的华辉安健，开发的抗乙肝新药，今年将开展Ⅱ期临床；黄牛成立的瑞璞鑫，在研究“老药新用”的同时开发了治疗肥胖相关代谢疾病和肠易激综合征的多款新药，其专利已分别得到美国、日本批准，即将进入临床试验；汤楠成立的普沐生物，开发的治疗原发性肺纤维化候选药物，今年将申请临床试验……“在抗击新冠肺炎疫情中，我们承担了科技部的重要课题。”黄嵩介绍，汤楠、李文辉团队合作，已在新型冠状病毒宿主入侵、适应宿主和肺部损伤机制等关键科学问题上取得重要进展；李文辉、隋建华团队开发的可溶性ACE2-Fc抗体样药物候选分子，能有效阻断病毒与ACE2受体结合和病毒入侵；黄牛团队正联合多个单位，开发针对冠状病毒家族的广谱抗病毒药物。选人不选题，天高任鸟飞给实验室主任最大科研自主权和科研辅助支撑，引导他们做最具挑战性的原创性基础研究我们在会议室等到10点半，所长王晓东、学术副所长邵峰与李文辉、汤楠等几位实验室主任匆匆赶来。原来，他们刚完成了两位实验室主任候选人的视频面试。北生所每年都会从数以百计的全球应聘者中，筛选新的实验室主任。先由资深研究员组成评选委员会初选，不到1%的申请者进入第二轮；之后，王晓东、邵峰与资深研究员一起面试，听候选人自我介绍，进行详细的现场问答；最后，评选委员会综合评分，择优录取。“作为所长，我最重要的任务就是招人。”王晓东告诉记者，北生所最大的特点，是“选人不选题”。“我们看重的不是你打算做什么具体课题，而是看你是不是对科研真正有热情，能不能沉下心来做最具挑战性的研究。”“挑选的标准是什么？”“很难说有什么具体标准。”邵峰接话说，“我们就是看‘你能做什么、愿意做什么’，这两点比‘以前做了什么、现在做的是什么’更加重要。”新实验室主任到岗后，想做什么研究、怎么做，所里从不干涉，更不会要求何时出成果，发多少论文。“我来所里4年了，晓东和邵峰还没来过我的实验室。”“80后”实验室主任韩霆告诉记者，2017年刚到北生所时，他手上没有什么选题，也没想好从事哪方面的研究。“当时我的博士后已经结题，晓东就对我说了一句‘一定要跳出原来的框框，做些不一样的事’。”实验室启动后，在一步步摸索中，韩霆逐渐找到自己感兴趣的研究方向，开发新型的抗癌小分子药物。经过几年攻关，他发现“利用‘分子胶水原理’开发药物，能够让两个蛋白‘粘’在一起，一个让另一个发生改变，从而影响人体机能。”韩霆介绍，虽然还需要进一步“积淀”，但“分子胶水”已经展现广阔的应用前景。同韩霆一样，北生所的其他实验室主任，很多都是实验室建立以后逐渐明确研究方向，然后自主定题，自由探索。李文辉由原来的艾滋病病毒和冠状病毒研究，转向连他自己都不知道能否成功的课题——寻找乙肝病毒的受体以及相关药物研发；博士后期间研究血管、气管发育的汤楠，现在转到了肺损伤后再生研究，并在肺泡再生障碍、肺纤维化致病机理上取得了重要突破；陈婷的研究课题，则从干细胞缩小到皮肤干细胞、毛囊干细胞，深钻细挖。“基础研究特别是真正的原始创新，是很难写在纸面上、按计划进行的，只有在科学家的大脑里不断孕育、大胆探索、灵活调整，才有可能在一个非常动态的过程中取得突破。”在王晓东看来，在科学发展高度细分和专业化的今天，开展高水平的基础研究面临极大的不确定性，靠“命题”“计划”的方式很难做出原创成果。“做基础研究就像园丁种花，只要把最有创意、最有动力、最有能力的青年科学家选拔出来，给他们充分的心灵自由和物质自由，假以时日，自然能做出一流的原创成果，种出一个百花争艳的花园。”经费包干，薪酬固定科研人员不用为经费操心，唯一关注的就是科研邵峰是第一批加入北生所的实验室主任，当时北生所还没正式挂牌，大楼里面空空荡荡，四周全是农田。问及他为何看中这片“荒地”，邵峰想了想说：“因为一个承诺。”那是2005年下半年，在哈佛医学院做完博士后的邵峰已在《细胞》和《科学》上各发表了1篇论文，多家顶尖机构向他发出了邀请。但与王晓东一番面谈后，他毫不犹豫地选择了北生所。王晓东的承诺是：你来北生所不用为经费发愁，也不用到处跑关系、申请课题，所里每年给你200万元的经费支持，连续支持5年；钱怎么花你自己做主，只要是用在科研上，花超了也没事儿。这种经费支持方式，就是北生所探索实施的科研经费包干制。据王晓东介绍，北生所目前有26个实验室、13个技术辅助中心，总人数接近800人。“在科研经费分配上，我们一开始就实行经费定额包干制。”具体办法是：新招聘的实验室主任为研究员，每年科研经费200万元；5年通过评估后实验室主任晋升为高级研究员，科研经费增加100万元；第二个5年评估后，实验室主任晋升为资深研究员，科研经费再增加100万元。说到科研经费，实验室主任们显得很轻松。在这里不需要为科研经费发愁，唯一操心的就是怎么做好科研。既不用把大量时间和精力花在找钱上，也不用为了买个仪器去打报告；更不用像会计那样，年初煞费苦心做预算，年底一笔一笔对账报销。北生所的科研经费不仅长期稳定，而且使用灵活。第一个5年花不完的钱，可以自动结转到下一个5年；哪个实验室的科研经费不够了，可以与其他实验室调剂。科研经费包干，会不会有实验室主任乱花钱？“我们有严格的制度。”黄嵩介绍，北生所有严格的财务“后把关”：实验室的试剂耗材采购和学生、博士后的差旅等费用报销，实验室主任签字即可；实验室主任产生的差旅费报销，由行政副所长签字；行政部门的财务会计，每个月都会把各个实验室的开支明细给实验室主任，每笔钱干了什么都一清二楚。在王晓东看来，原创研究是挑战人类的认知极限，难之又难，只有全身心地长期投入才有可能获得突破。因此，要尽可能创造好的条件，让科研人员安心搞科研。这种支持，也体现在“阳光工资”上。北生所实行年薪制，实验室主任的收入既不与论文挂钩，也和“帽子”没任何关系：实验室主任分研究员、高级研究员、资深研究员3档，年薪分别为30万元、40万元和50万元，相当于美国同类科研岗位工资的70%。考虑到物价上涨等因素，近几年实验室主任的年薪有所上调。事实上，北生所的年薪在10年前比较可观，现在已落后于国内许多高校院所，能把人才留下的是该所的科研环境和创新文化。王晓东的想法是：一流人才要有一流的待遇，要让他们过上体面、有尊严的生活。如果逼得他们在科研经费上打主意，既有损科学家的尊严，也不利于潜心科研。5年一考核，国际匿名评估以学术论英雄，既无情也有情2012年11月，李文辉实验室发表乙肝病毒受体的论文后，立即在国际同行中引发轰动。该受体相当于乙肝病毒进入人体细胞的“钥匙”，是研发乙肝药物的理想靶点。要知道，全世界的慢性乙肝患者超过2.4亿人，其中我国约有3000万人，每年约35万人死于与慢性乙肝相关的疾病。这时，李文辉回国加盟北生所已有6个年头。“你该准备材料，参加国际评估了。”王晓东几次提醒李文辉。在北生所，既没有年中工作检查，也没有年终业绩考核，5年一次的国际评估，是北生所对实验室主任的唯一考核。这唯一的考核极其严苛。据一位实验室主任讲：“招聘面试时听晓东讲完评估办法，我的汗都下来了。”具体做法是：新建实验室运行满5年后，实验室主任自己提供这5年的工作总结材料，王晓东和邵峰把这份材料发给10位左右的国际同行，请他们书面回答3个问题：1.依据过去5年的工作，此人如果在你们的研究机构能不能得到提升？2.此人5年的研究成果，有没有对你们的科研产生影响？3.根据他5年所做的工作和今后打算要做的事情，能不能成为该领域的领军人物？国际同行对被评估的科学家匿名。为何要采取国际同行匿名评估？王晓东回答：一是保证评估水准，二是杜绝人情关系。北生所规定：对实验室的第一次评估，前两个问题必须通过；第二次评估，3个问题都要通过。换句话说，实验室主任第一个5年必须达到“国际知名”，第二个5年必须做到“国际领先”。北生所还规定：通过评估的实验室主任可以续约，职称和科研经费都晋升一档；没通过的不再续聘，实验室主任自动离职不说，还要退还刚来时领的80万购房补贴。据介绍，截至目前，约有20%的实验室主任因为没通过评估而离职。大家都是同事，评估为何要如此真刀真枪、不讲人情？“如果我评估没有过，也一样会走人。”王晓东说，“科学研究是人类的智力竞赛，必须尊重规则、优胜劣汰。一流的科研条件和充分的科研自由，必须由一流的成果来验证。”其实，北生所的评估“既无情也有情”。邵峰由于表现突出，第四年就通过了国际评估，由研究员晋升为高级研究员。李文辉因为忙于研发乙肝药物，第一次评估拖了两年；他的3个问题全都过关，一次评估就由研究员“跳”到资深研究员。实验室主任们对这种评估非常认可。“北生所的考核既严格又简单，就是以学术论英雄，既不数论文也不看‘帽子’，就看你是不是做出了好的工作。”汤楠告诉记者，“你在学术上厉不厉害，不是说‘填补了国内空白’，而是要拿到国际上比一比。”文化无形，效果可见实验室主任们把“取得原创性发现”作为最高追求，不需扬鞭自奋蹄北生所，除了有形的评估压力，还有无形的文化熏陶。以“追求卓越、平等民主、严谨求实、分享合作”为特色的科研文化，鼓舞、激励着科研人员不需扬鞭自奋蹄，在攀登科学高峰的陡峭山路上奋勇前行。“你们实验室做这个课题的意义何在？”“实验结果是不是可靠？”……在北生所的实验室主任学术讨论会上，经常听到类似的质疑。除了每年夏季的学术年会和不定期的科学家学术报告会，北生所每周举办实验室主任学术讨论会，大家介绍自己的研究进展，之后互相点评、讨论。“每次讨论会我多少都有些忐忑。”已是高级研究员的汤楠告诉记者，“每次轮到我主讲，比在国际会议上作报告还紧张。但这种‘敲打’对我帮助特别大，它促使我必须做别人没有做过的东西，而且每一篇论文必须经得起检验。”王晓东和邵峰既是所领导，又是院士，但既没有人喊“王所长”“邵所长”，更没有人称“王院士”“邵院士”，大家都直呼其名；包括新加入的年轻人，所有实验室主任的实验室都与王晓东、邵峰的实验室面积一样；无论是多有名的专家来作学术报告，都是和学生一起在食堂排队打饭，自己找地方就餐……“从某种意义上讲，科学的本质就是怀疑，就是挑战权威，尤其需要有批判性思维。”王晓东认为，“批判性思维的前提是平等，有平等才有批判。”严厉的批评、理性的评判，丝毫没有妨碍实验室主任们的坦诚分享、紧密合作。在北生所，各个实验室之间、老师与学生之间，科研上的分享合作非常频繁，没有谁藏着掖着。无形的文化，催生的是你追我赶的科研氛围。记者了解到，无论是王晓东、邵峰等资深研究员，还是韩霆、徐墨等年轻的实验室主任，周末、节假日加班是常态，但大家都乐在其中。“我当初之所以选择北生所，就是因为这里有一群既聪明又努力的同事。”陈婷告诉记者，“我知道同事们在做什么、怎么做，就会反思自己是不是在做真正的科学。如果拿不出像样的东西，自己都不好意思在所里待下去。”2004年北生所筹备时就加盟的蛋白质中心主任陈涉，可谓所里的“老人”。说到北生所的特点，他用了“单纯”一词：“这里的人就是来做科研的，如果你有别的想法，就不该来这里。而且，北生所永远能吸引到真正对科学感兴趣的人。”回顾北生所15年的发展历程，王晓东的体会是：中国的科学家完全可以做出国际一流的原创成果。“全世界的科研成果都是摆在一张大桌子上面，供全人类共享的。过去我们能放到桌子上的比较少，今后能放的肯定会越来越多。”王晓东说。遵循规律事半功倍(记者手记)从零起步、以青年科研人员为主体的北生所，何以在短短15年间取得如此多的重要原创成果，成为国际领先的科研重镇？他们的做法其实非常简单：选好人才、稳定支持、自由探索、标准引领、文化激励。简单的做法为何如此有效？其根本原因，就在于北生所尊重科技创新特别是基础研究的自身规律，按照科学发展的规律办事。科技创新正反两方面的经验说明：循道而行，事半功倍；背道而驰，事倍功半。大道至简，如果背离科技创新的基本规律，就是规章再多、制度再严、考核再频繁，恐怕也会适得其反。习近平总书记强调：“要尊重科学研究灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点，允许科学家自由畅想、大胆假设、认真求证。不要以出成果的名义干涉科学家的研究，不要用死板的制度约束科学家的研究活动”“要建立以信任为前提的顶尖科学家负责制，给他们充分的人财物自主权和技术路线决定权，鼓励优秀青年人才勇挑重担。要用好人才评价这个‘指挥棒’，完善科技人员绩效考核评价机制，把科研人员创造性活动从不合理的经费管理、人才评价等体制中解放出来，营造有利于激发科技人才创新的生态系统”。北生所的改革探索，正是贯彻落实总书记要求的生动实践。科技自立自强是促进发展大局的根本支撑。只要我们秉持科学精神、把握科学规律、大力推动自主创新，就一定能够把国家发展建立在更加安全、更为可靠的基础之上，为全面建设社会主义现代化国家作出新的更大贡献。《 人民日报 》( 2021年03月02日 18 版)

2月16日，正月初五，科研人员在武汉科技大学脑科学先进技术研究院实验室内做实验。今年春节，武汉科技大学脑与认知功能障碍研究室曾燕教授团队十多位师生就地过年。（湖北日报全媒记者柯皓摄）【来源：湖北日报】声明：此文版权归原作者所有，若有来源错误或者侵犯您的合法权益，您可通过邮箱与我们取得联系，我们将及时进行处理。邮箱地址：jpbl@wccm.sinanet.com

时间是一个比较抽象的概念，既摸不到也抓不着，只能依靠空间想象和事物变化，去感知时间的变化和流逝。早在几千年以前，古人就通过太阳的变化，找到了掌握时间的规律，同时，通过月亮的圆缺以及花草树木的变化，发现了月份和季节的更迭。从古人对时间的探寻中可以得知，他们完全依赖于外部参照物的变化，才能找到时间变化的规律。那么当失去参照物之后，时间是否还会存在呢？为证明时间不存在，科研人员让一位女性在地洞住130天，结果颠覆人类认知。一、一次大胆的尝试有人说艺术家都是疯子，但科学家又何尝不是呢？他们为了人类的发展，不断的进行着大胆的尝试，目的就是为了推动人类历史的发展进程。证明时间不存在，确实一个大胆的设想，在很多人都心中这简直太疯狂了。NASA为了确保这次实验顺利进行，曾在筹备工作上花费了大量的时间。最后NASA终于在美国墨西哥州，找到了一个浑然天成的地洞，经过实地探查发现这个洞穴的温度，以及空气和环境多非常适合人类居住。于是参与这次科研行动的人，开始动手对洞穴进行改造，他们将这里打造成了一间卧室，除了拥有必备的食物和水之外，还配置了游戏机和电脑等现代化的物品。一切都准备妥当之后，便开始向全球招募志愿者，最终NASA选择了一个名为福利尼的27岁女性。在经过严格的体检之后，福利尼进入了事先准备好的地洞，她刚进入洞穴的时候，简直被眼前的一些惊呆了，这俨然就是一个人类宜居场所。但NASA却告诉她住这个地洞，最大的缺点就是感受不到时间的变化，这也是这次实验的关键所在。二、志愿者福利尼住进地洞NASA事先在洞穴中架设了三台摄像机，当福利尼进入洞穴后，机器便开始24小时全天候的拍摄她的一举一动。实验刚开始的时候，福利尼很兴奋，因为她似乎找到了自己理想的居住地。因为这里可以让她忘记世俗的烦恼，既不用为上班而焦虑，也不用和不喜欢的人交往。她在洞穴中的生活主旋律就是，一边吃东西一边上网，累了的时候就睡觉，并且一觉睡到自然醒。就这样在实验的头几天，福利尼仿佛坠入了天堂一般，整个人都兴奋的欢呼雀跃，躲在摄像头背后的NASA，为此还苦恼了一阵子，认为自己的实验可能要失败了。其实，好戏还没有上演，这只是餐前的开胃菜而已，但随着时间越来越长，福利尼开始感受到了百无聊赖的折磨。为了摆脱这种枯燥的生活，她为自己制定了一个计划。比如，每天几点起床、入睡，然后几点上网、看书等等。一开始的时候她的计划很顺利的就完成了，因为她平时就有记笔记的习惯，但随着呆在洞穴的时间越来越长，似乎有一种神秘的力量打破了她的计划。因为她根本无法感受到时间，所以也就不知道什么时候才能执行下一个计划，就这样福利尼陷入了第一次崩溃。因为她连最基本的几点睡觉，或者说几点起床都不知道，只知道困了就躺下睡一觉，饿了、渴了就吃东西喝饮料。当这次实验进行到这里时，其实就已经证实了，人类一旦失去了时间的概念，那么体内的生物钟就会被扰乱，进而导致情绪开始变得恶劣不堪。福利尼的作息时间已经完全被打乱了，她的生活开始变得糟糕起来，而且经常无缘无故的大笑，或者大哭亦或是大发雷霆，主要的表现就是摔东西。NASA认为她开始变得抑郁了，在接下来的时间里福利尼，大部分的时间都在发呆中度过的。三、实验结果令人叹息事情发展到这里，NASA已经从福利尼的身上，看到了人类失去时间概念的危害，于是主动联系了福利尼。在和福利尼聊天的过程中，发现她已经完全丧失了时间概念，更可怕的是就连长度、距离都不知道了。由于生物钟的变化，导致她的身体出现了问题，正常情况下，女性的例假总是四周一次，但福利尼的例假15天就来一次。实验结果证实人类失去了时间概念，身体和生活都会变得一团糟。福利尼身体的各项指标，也都和健康人有了很大区别，并且还出现了持续恶化的现象。在洞穴里居住了130天的福利尼，自认为仿佛只在洞穴里待了两个月，并且她的身体很多指标都无法恢复正常了。她的生物钟在实验之后的几年，也一直都处于混乱的状态，似乎她已经很难恢复到正常人的生活了。结 语NASA的主导的这项证明时间是不存在的实验，很显然对福利尼而言是残忍的，虽然当初双方都签订了自愿免责声明，但对于福利尼而言这就是一次地狱之旅。NASA的实验成功了，因为她证明了人类的时间观念，需要一些依靠参照物才能存在，人类对于时间的感应，完全是抽象的。人们不仅感觉上对时间没有具体的概念，连生理上也会因为无法感应时间，而出现混乱。这个结果让专家感到困惑，颠覆人类认知，难道时间真的不存在吗？

汉时期，学者采用圭表日影长度确定“二十四节气”，作为指导汉族劳动人民农事活动的重要依据。“命南正重司天以属神，命火正黎司地以属民。”时间和空间是人类生活过程当中的，最能直观感受到的东西。人们接触不到时间，但却能直接感受到它的存在，可以看到它让一个小孩子渐渐长大，头发逐渐变白，最终化为一抔黄土，也能看到它让一个朝代又一个朝代变换更迭。时间是最变化莫测的一个东西，人们谁也没有办法真正理解时间到底是什么？人们甚至只能在历史书上，才能发现它存在过的痕迹，这也让一些科学家产生这样的疑问，时间到底存在不存在？为此，很多人都做了一些实验，想要证明时间到底是什么？想为证明时间不存在，科研人员让一位女性在地洞住130天，结果如何？为了这个实验，美国航空航天局准备了特别多的筹备工作，包括寻找一个适合做实验的环境和招募一个适合做实验的志愿者。首先是实验地点，因为实验的条件很苛刻，所以他们寻找了很长的时间，最后在美国墨西哥州找到了一个天然洞穴，这个洞穴之所以合适，是因为它里面的环境很适合人类居住，无论是温度还是空气，对人体都很友好，而且还有充足的光线，这是十分难得的。在准备好实验环境之后，接下来要进行的就是合适志愿者的招募了，这个实验不需要付出太多，他只需要人在这个准备好的“实验室”里呆上一段时间。在这期间，任何生活所需要的家具，食物，或者是娱乐设施，都会为其提供，听起来真的是一个稳赚不赔的项目，唯一的缺点可能就是，在这段时间里，实验者更像是一个被世界遗忘的人，因为不能感知到时间，还要为实验提供各种身体数据，这让志愿者基本上没有隐私这种东西。尽管如此，报名参加的人还是很多，美国航空航天局经过重重筛选，最终确定了实验者，她的名字叫做福利尼，正好27岁，身体素质正处于优良时期。抛开其他的东西，这个“实验室”里的生活基本上可以说是满足了不少人的幻想。不用工作赚钱，不用维持社交，所需要做的仅仅是吃饭，睡觉，看书，好好地维持自己的生命体征就可以了。福利尼也是这样想的，所以她对刚开始的数据监控和身体调查欣然接受。在实验正式开始后，她过上了“梦想中的生活”。最开始的时候，福利尼确实很幸福，为了让自己过得更舒坦，她还给自己做了一个完整的安排。一天看哪本书，看多少页，哪一天玩什么游戏，什么时候做运动，什么时候睡觉，她尝试把自己在“实验室”里枯燥的生活安排的井井有条。但很快，福利尼发现一切似乎没有她想象的那么完美，她在这里没有完整的时间观念，所以对于计划的完成程度没有任何概念，她也不知道自己究竟什么时候才算完成了实验。更可怕的是，因为没有事情可干，没有足够的工作，表面上闲适的生活带给她的仅仅是空虚和乏味，她逐渐对这一切感到厌烦，面对之前最喜欢的游戏书籍也提不起兴趣。这时和福利尼取得联系的工作人员了解到，她已经完全丧失了对时间的概念。她原本的生物钟被打乱，也没有办法理解单位时间的长短，甚至她的生理状况也发生了一些改变，她的例假周期延长到了一个半月，身体的各项指标也逐渐开始恶化。为了保证福利尼的安全，工作人员结束了实验，把她从这个洞穴里接了出来。福利尼对时间的感知能力被彻底打乱，回到正常的生活之后也一时适应不过来。在被告知自己在那个洞穴里待了130天之后，福利尼表示十分惊讶，因为在她看来她只待了两个月。回到正常生活的福利尼花了很长时间才把自己的状态调整回来。这个实验并没有成功，除了险些搞崩溃一个志愿者之外，这个实验收获的东西很少，人们对于时间的参考往往来自于外界，比如在古代，人们就用太阳的升降表达时间的流逝，时间永远是客观的，是永恒的。参考资料：《国语·楚语

来源：海外网图①至图④分别为北生所科研人员韩霆、李文辉、邵峰、陈婷在实验室工作。北生所供图 版式设计：汪哲平编者按：党中央、国务院对基础研究高度重视。习近平总书记在科学家座谈会上指出要“持之以恒加强基础研究”，强调要把原始创新能力提升摆在更加突出的位置，努力实现更多“从0到1”的突破。基础研究是科技创新的源头。我国科技创新取得了巨大成就，但基础科学研究这个短板依然突出，重大原创性成果缺乏，许多关键核心技术受制于人。怎样才能让科研人员心无旁骛地投身基础研究，创造更多引领性原创成果，进而夯实我国建设世界科技强国的根基？由科技部等7部委和北京市联合创建的北京生命科学研究所（以下简称北生所），被誉为“科技体制改革试验田”。北生所成立15年来一直潜心原创性基础研究，不仅取得诸多原创性突破，成为生命科学多个领域的世界引领者，在成果转化上也迈出了可喜步伐，有望为治疗癌症、乙肝、肺纤维化、生殖系统衰老等重大疾病作出中国贡献。前不久，记者到北生所深入采访，探寻科研人员潜心原创科研的密码。成功尝试，超值回报原创性基础研究硕果累累，成果转化前景可观北生所坐落在北京北六环附近的昌平北京生命科学园内。与周边近几年新起的楼宇相比，这座四层小楼显得很不起眼。当我们走进安静的一楼大厅，仔细浏览各个实验室主任的成果介绍时，不由得肃然起敬——王晓东实验室致力于阐明细胞死亡的分子机理，在国际上首次发现了细胞凋亡的关键分子机理，证实了程序性坏死通路为生殖系统器官程序性衰老的生化程序，为探明包括癌症、自身免疫疾病、心血管疾病以及神经退行性疾病等主要疾病的发病机理和相应的治疗路线开辟了道路；邵峰实验室聚焦病原细菌感染宿主和宿主先天性免疫防御的分子机制，在国际上首次揭示了细胞焦亡可高效诱导机体产生抗肿瘤免疫活性，为发现导致相关疾病的根本机理找到了许多新线索；罗敏敏实验室研究哺乳动物处理奖赏与惩罚的神经环路机制，特别是中缝背核及内侧缰核两个脑区及相连的神经环路的作用，为研究抑郁、精神分裂等精神疾病的致病机理和治疗手段打开了希望之门；龚荣文实验室在干细胞增殖和分化时细胞的命运抉择等行为的分子调控机制上取得多项突破，提供了肠道肿瘤、代谢性疾病等肠道相关疾病防治的理论依据和试验基础……“实验室主任们都很忙，许多新成果都没来得及更新。”前来迎接的行政副所长黄嵩告诉记者，截至2020年12月，北生所独立发表高水平论文500多篇，其中48篇发表在《自然》《科学》《细胞》杂志上，专利授权近40项，在国内外同等规模的生命科学研究机构中处于领先地位。根据科研人员发现的新靶点、新分子机制，北生所已孵化了6个从事原研药开发的生物科技公司。其中，王晓东和张志远创办的维泰瑞隆，已筛选出4个候选药物，用于治疗脑中风、帕金森、抗衰老等，其中抗衰老新药已进入Ⅰ期临床试验；李文辉、隋建华创办的华辉安健，开发的抗乙肝新药，今年将开展Ⅱ期临床；黄牛成立的瑞璞鑫，在研究“老药新用”的同时开发了治疗肥胖相关代谢疾病和肠易激综合征的多款新药，其专利已分别得到美国、日本批准，即将进入临床试验；汤楠成立的普沐生物，开发的治疗原发性肺纤维化候选药物，今年将申请临床试验……“在抗击新冠肺炎疫情中，我们承担了科技部的重要课题。”黄嵩介绍，汤楠、李文辉团队合作，已在新型冠状病毒宿主入侵、适应宿主和肺部损伤机制等关键科学问题上取得重要进展；李文辉、隋建华团队开发的可溶性ACE2-Fc抗体样药物候选分子，能有效阻断病毒与ACE2受体结合和病毒入侵；黄牛团队正联合多个单位，开发针对冠状病毒家族的广谱抗病毒药物。选人不选题，天高任鸟飞给实验室主任最大科研自主权和科研辅助支撑，引导他们做最具挑战性的原创性基础研究我们在会议室等到10点半，所长王晓东、学术副所长邵峰与李文辉、汤楠等几位实验室主任匆匆赶来。原来，他们刚完成了两位实验室主任候选人的视频面试。北生所每年都会从数以百计的全球应聘者中，筛选新的实验室主任。先由资深研究员组成评选委员会初选，不到1%的申请者进入第二轮；之后，王晓东、邵峰与资深研究员一起面试，听候选人自我介绍，进行详细的现场问答；最后，评选委员会综合评分，择优录取。“作为所长，我最重要的任务就是招人。”王晓东告诉记者，北生所最大的特点，是“选人不选题”。“我们看重的不是你打算做什么具体课题，而是看你是不是对科研真正有热情，能不能沉下心来做最具挑战性的研究。”“挑选的标准是什么？”“很难说有什么具体标准。”邵峰接话说，“我们就是看‘你能做什么、愿意做什么’，这两点比‘以前做了什么、现在做的是什么’更加重要。”新实验室主任到岗后，想做什么研究、怎么做，所里从不干涉，更不会要求何时出成果，发多少论文。“我来所里4年了，晓东和邵峰还没来过我的实验室。”“80后”实验室主任韩霆告诉记者，2017年刚到北生所时，他手上没有什么选题，也没想好从事哪方面的研究。“当时我的博士后已经结题，晓东就对我说了一句‘一定要跳出原来的框框，做些不一样的事’。”实验室启动后，在一步步摸索中，韩霆逐渐找到自己感兴趣的研究方向，开发新型的抗癌小分子药物。经过几年攻关，他发现“利用‘分子胶水原理’开发药物，能够让两个蛋白‘粘’在一起，一个让另一个发生改变，从而影响人体机能。”韩霆介绍，虽然还需要进一步“积淀”，但“分子胶水”已经展现广阔的应用前景。同韩霆一样，北生所的其他实验室主任，很多都是实验室建立以后逐渐明确研究方向，然后自主定题，自由探索。李文辉由原来的艾滋病病毒和冠状病毒研究，转向连他自己都不知道能否成功的课题——寻找乙肝病毒的受体以及相关药物研发；博士后期间研究血管、气管发育的汤楠，现在转到了肺损伤后再生研究，并在肺泡再生障碍、肺纤维化致病机理上取得了重要突破；陈婷的研究课题，则从干细胞缩小到皮肤干细胞、毛囊干细胞，深钻细挖。“基础研究特别是真正的原始创新，是很难写在纸面上、按计划进行的，只有在科学家的大脑里不断孕育、大胆探索、灵活调整，才有可能在一个非常动态的过程中取得突破。”在王晓东看来，在科学发展高度细分和专业化的今天，开展高水平的基础研究面临极大的不确定性，靠“命题”“计划”的方式很难做出原创成果。“做基础研究就像园丁种花，只要把最有创意、最有动力、最有能力的青年科学家选拔出来，给他们充分的心灵自由和物质自由，假以时日，自然能做出一流的原创成果，种出一个百花争艳的花园。”经费包干，薪酬固定科研人员不用为经费操心，唯一关注的就是科研邵峰是第一批加入北生所的实验室主任，当时北生所还没正式挂牌，大楼里面空空荡荡，四周全是农田。问及他为何看中这片“荒地”，邵峰想了想说：“因为一个承诺。”那是2005年下半年，在哈佛医学院做完博士后的邵峰已在《细胞》和《科学》上各发表了1篇论文，多家顶尖机构向他发出了邀请。但与王晓东一番面谈后，他毫不犹豫地选择了北生所。王晓东的承诺是：你来北生所不用为经费发愁，也不用到处跑关系、申请课题，所里每年给你200万元的经费支持，连续支持5年；钱怎么花你自己做主，只要是用在科研上，花超了也没事儿。这种经费支持方式，就是北生所探索实施的科研经费包干制。据王晓东介绍，北生所目前有26个实验室、13个技术辅助中心，总人数接近800人。“在科研经费分配上，我们一开始就实行经费定额包干制。”具体办法是：新招聘的实验室主任为研究员，每年科研经费200万元；5年通过评估后实验室主任晋升为高级研究员，科研经费增加100万元；第二个5年评估后，实验室主任晋升为资深研究员，科研经费再增加100万元。说到科研经费，实验室主任们显得很轻松。在这里不需要为科研经费发愁，唯一操心的就是怎么做好科研。既不用把大量时间和精力花在找钱上，也不用为了买个仪器去打报告；更不用像会计那样，年初煞费苦心做预算，年底一笔一笔对账报销。北生所的科研经费不仅长期稳定，而且使用灵活。第一个5年花不完的钱，可以自动结转到下一个5年；哪个实验室的科研经费不够了，可以与其他实验室调剂。科研经费包干，会不会有实验室主任乱花钱？“我们有严格的制度。”黄嵩介绍，北生所有严格的财务“后把关”：实验室的试剂耗材采购和学生、博士后的差旅等费用报销，实验室主任签字即可；实验室主任产生的差旅费报销，由行政副所长签字；行政部门的财务会计，每个月都会把各个实验室的开支明细给实验室主任，每笔钱干了什么都一清二楚。在王晓东看来，原创研究是挑战人类的认知极限，难之又难，只有全身心地长期投入才有可能获得突破。因此，要尽可能创造好的条件，让科研人员安心搞科研。这种支持，也体现在“阳光工资”上。北生所实行年薪制，实验室主任的收入既不与论文挂钩，也和“帽子”没任何关系：实验室主任分研究员、高级研究员、资深研究员3档，年薪分别为30万元、40万元和50万元，相当于美国同类科研岗位工资的70%。考虑到物价上涨等因素，近几年实验室主任的年薪有所上调。事实上，北生所的年薪在10年前比较可观，现在已落后于国内许多高校院所，能把人才留下的是该所的科研环境和创新文化。王晓东的想法是：一流人才要有一流的待遇，要让他们过上体面、有尊严的生活。如果逼得他们在科研经费上打主意，既有损科学家的尊严，也不利于潜心科研。5年一考核，国际匿名评估以学术论英雄，既无情也有情2012年11月，李文辉实验室发表乙肝病毒受体的论文后，立即在国际同行中引发轰动。该受体相当于乙肝病毒进入人体细胞的“钥匙”，是研发乙肝药物的理想靶点。要知道，全世界的慢性乙肝患者超过2.4亿人，其中我国约有3000万人，每年约35万人死于与慢性乙肝相关的疾病。这时，李文辉回国加盟北生所已有6个年头。“你该准备材料，参加国际评估了。”王晓东几次提醒李文辉。在北生所，既没有年中工作检查，也没有年终业绩考核，5年一次的国际评估，是北生所对实验室主任的唯一考核。这唯一的考核极其严苛。据一位实验室主任讲：“招聘面试时听晓东讲完评估办法，我的汗都下来了。”具体做法是：新建实验室运行满5年后，实验室主任自己提供这5年的工作总结材料，王晓东和邵峰把这份材料发给10位左右的国际同行，请他们书面回答3个问题：1.依据过去5年的工作，此人如果在你们的研究机构能不能得到提升？2.此人5年的研究成果，有没有对你们的科研产生影响？3.根据他5年所做的工作和今后打算要做的事情，能不能成为该领域的领军人物？国际同行对被评估的科学家匿名。为何要采取国际同行匿名评估？王晓东回答：一是保证评估水准，二是杜绝人情关系。北生所规定：对实验室的第一次评估，前两个问题必须通过；第二次评估，3个问题都要通过。换句话说，实验室主任第一个5年必须达到“国际知名”，第二个5年必须做到“国际领先”。北生所还规定：通过评估的实验室主任可以续约，职称和科研经费都晋升一档；没通过的不再续聘，实验室主任自动离职不说，还要退还刚来时领的80万购房补贴。据介绍，截至目前，约有20%的实验室主任因为没通过评估而离职。大家都是同事，评估为何要如此真刀真枪、不讲人情？“如果我评估没有过，也一样会走人。”王晓东说，“科学研究是人类的智力竞赛，必须尊重规则、优胜劣汰。一流的科研条件和充分的科研自由，必须由一流的成果来验证。”其实，北生所的评估“既无情也有情”。邵峰由于表现突出，第四年就通过了国际评估，由研究员晋升为高级研究员。李文辉因为忙于研发乙肝药物，第一次评估拖了两年；他的3个问题全都过关，一次评估就由研究员“跳”到资深研究员。实验室主任们对这种评估非常认可。“北生所的考核既严格又简单，就是以学术论英雄，既不数论文也不看‘帽子’，就看你是不是做出了好的工作。”汤楠告诉记者，“你在学术上厉不厉害，不是说‘填补了国内空白’，而是要拿到国际上比一比。”文化无形，效果可见实验室主任们把“取得原创性发现”作为最高追求，不需扬鞭自奋蹄北生所，除了有形的评估压力，还有无形的文化熏陶。以“追求卓越、平等民主、严谨求实、分享合作”为特色的科研文化，鼓舞、激励着科研人员不需扬鞭自奋蹄，在攀登科学高峰的陡峭山路上奋勇前行。“你们实验室做这个课题的意义何在？”“实验结果是不是可靠？”……在北生所的实验室主任学术讨论会上，经常听到类似的质疑。除了每年夏季的学术年会和不定期的科学家学术报告会，北生所每周举办实验室主任学术讨论会，大家介绍自己的研究进展，之后互相点评、讨论。“每次讨论会我多少都有些忐忑。”已是高级研究员的汤楠告诉记者，“每次轮到我主讲，比在国际会议上作报告还紧张。但这种‘敲打’对我帮助特别大，它促使我必须做别人没有做过的东西，而且每一篇论文必须经得起检验。”王晓东和邵峰既是所领导，又是院士，但既没有人喊“王所长”“邵所长”，更没有人称“王院士”“邵院士”，大家都直呼其名；包括新加入的年轻人，所有实验室主任的实验室都与王晓东、邵峰的实验室面积一样；无论是多有名的专家来作学术报告，都是和学生一起在食堂排队打饭，自己找地方就餐……“从某种意义上讲，科学的本质就是怀疑，就是挑战权威，尤其需要有批判性思维。”王晓东认为，“批判性思维的前提是平等，有平等才有批判。”严厉的批评、理性的评判，丝毫没有妨碍实验室主任们的坦诚分享、紧密合作。在北生所，各个实验室之间、老师与学生之间，科研上的分享合作非常频繁，没有谁藏着掖着。无形的文化，催生的是你追我赶的科研氛围。记者了解到，无论是王晓东、邵峰等资深研究员，还是韩霆、徐墨等年轻的实验室主任，周末、节假日加班是常态，但大家都乐在其中。“我当初之所以选择北生所，就是因为这里有一群既聪明又努力的同事。”陈婷告诉记者，“我知道同事们在做什么、怎么做，就会反思自己是不是在做真正的科学。如果拿不出像样的东西，自己都不好意思在所里待下去。”2004年北生所筹备时就加盟的蛋白质中心主任陈涉，可谓所里的“老人”。说到北生所的特点，他用了“单纯”一词：“这里的人就是来做科研的，如果你有别的想法，就不该来这里。而且，北生所永远能吸引到真正对科学感兴趣的人。”回顾北生所15年的发展历程，王晓东的体会是：中国的科学家完全可以做出国际一流的原创成果。“全世界的科研成果都是摆在一张大桌子上面，供全人类共享的。过去我们能放到桌子上的比较少，今后能放的肯定会越来越多。”王晓东说。（记者 赵永新 刘诗瑶 谷业凯）遵循规律事半功倍（记者手记）从零起步、以青年科研人员为主体的北生所，何以在短短15年间取得如此多的重要原创成果，成为国际领先的科研重镇？他们的做法其实非常简单：选好人才、稳定支持、自由探索、标准引领、文化激励。简单的做法为何如此有效？其根本原因，就在于北生所尊重科技创新特别是基础研究的自身规律，按照科学发展的规律办事。科技创新正反两方面的经验说明：循道而行，事半功倍；背道而驰，事倍功半。大道至简，如果背离科技创新的基本规律，就是规章再多、制度再严、考核再频繁，恐怕也会适得其反。习近平总书记强调：“要尊重科学研究灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点，允许科学家自由畅想、大胆假设、认真求证。不要以出成果的名义干涉科学家的研究，不要用死板的制度约束科学家的研究活动”“要建立以信任为前提的顶尖科学家负责制，给他们充分的人财物自主权和技术路线决定权，鼓励优秀青年人才勇挑重担。要用好人才评价这个‘指挥棒’，完善科技人员绩效考核评价机制，把科研人员创造性活动从不合理的经费管理、人才评价等体制中解放出来，营造有利于激发科技人才创新的生态系统”。北生所的改革探索，正是贯彻落实总书记要求的生动实践。科技自立自强是促进发展大局的根本支撑。只要我们秉持科学精神、把握科学规律、大力推动自主创新，就一定能够把国家发展建立在更加安全、更为可靠的基础之上，为全面建设社会主义现代化国家作出新的更大贡献。《 人民日报 》（ 2021年03月02日 第 18 版）

一个好的研究者，要避免自欺欺人的实验，要对科学研究保持敬畏之心，要为实验的再现性尽自己的一份力量。每个研究项目资助两个团队：一个致力于科学研究，另一个致力于实验的可重复性，即影子科研团队。2月25日，国际顶刊《Nature》发表社论[1]，鼓励重复性研究和无效结果！并表示更多的资助者和出版商应该支持这样的工作，并重视它们给科学研究带来的价值。3月12日出版的《Nature》发表最新评论，再次强调“可重复性试验”的重要性[2]。美国海军研究实验室生物物理学家Marc P. Raphael教授表示，近三年以来，美国国防部高级研究计划局（DARPA）每个研究项目资助两个团队：一个用于研究，另一个用于实验可重复性，这种模式的好处正日益凸显。2016年，DARPA通知八个研究团队，他们的项目申请已经通过了审查，不久将获得数百万美元资助。但是除了祝贺，每个研究团队还收到了一个重要提示，即：将会有一个独立的“影子团队”负责重现他们的实验结果。每个影子团队由三到五名研究人员组成，且经常参观研究团队的实验室。研究经费的3%~8%是用于这种独立的验证-核查（IV＆V）工作。DARPA有权利灵活地评估研究方案。在特殊情况下，IV＆V实验室需要20万美元的设备装置来进行准确的评估。这些成本很高，但这是避免浪费纳税人的钱，并推动基础研究朝着有益方向发展的必不可少投资。下面概述了实施这一方案所获得的经验，以及如何更广泛地应用它。已经取得的经验实际上，研究者希望他们的工作受IV＆V流程的约束，在该流程中，研究团队的实验结果得到了来自另一组研究人员的测试。例如，微处理器或导航软件是否按预期工作；25年前美国NASA的IV＆V项目成立，大约有300名员工在测试代码和卫星组件。在常规电子产品中，IV＆V主要负责例如晶体管，二极管，电容器和振荡器等基本结构；电子行业竭尽全力促进这些基本元件在平台之间的兼容性。这使得为电子和软件开发服务的IV＆V方法变得复杂。而且，越来越复杂的生物工程工具使细胞生物学实验变得更加复杂，因此彻底的重复性实验验证可能需要数月甚至数年才能完成。取而代之的是，生物学依赖其他可靠性较低的技术来实现可重复性。最长久的假设是，随着不同的研究人员致力于相关问题，可重复性研究将有机地进行。在过去的五年左右的时间里，资助机构和期刊对资助项目和已提交的手稿实施了更为严格的实验报告和数据提供要求。同时，一些文章试图重复一些已发表的结果。然而，陷阱仍然存在。科学家可能会浪费资源以尝试重复未经证实的技术。工作模式受到资助的研究团队从一开始就被告知，他们将与IV＆V团队配对，该团队由DARPA雇用并由向DARPA负责的无偏见的第三方科学家组成。在此计划中，依靠美国国防部实验室，并根据其技术能力和解决问题的能力选择特定团队。为了适应IV＆V的概念，需要保证重复性研究团队不会窃取点子或发表论文。研究人员甚至需要在提交同行评审之前就习惯接受调查，因为配合“影子团队”是项目的一部分要求。截止目前，该项目的实验结果普遍具有较高的重现性。将来，最重要的一点是将可重复研究工作与论文初稿一同提交，并作为补充材料进行发表。有些发现可以标记为不可重复，因为可用于进行验证的资源太少了。尤其是当结果接近理想状态时，向同行评阅者和编辑说明有一个“影子团队”已经证实了这一结果就显得很有帮助。到目前为止，一项由研究者和IV＆V团队共同出版的文章已被接受[3]，另外两篇即将提交。尽管如此，实现这一点仍然比预期的要困难。它要求密切的协调，沟通和对细节的关注。成功地将可重复性研究与基础研究相结合，需要实验室和项目主管（PES）之间保持一定程度的协调，而这是我们从未经历过的。项目主管与每个项目团队合作，根据研究结果的影响程度和应用状况来判断哪些结果需要进行验证。通常，如果想要重复另一个实验室的结果，研究人员最多花约一个月的时间，而且可能尝试3~4次还没成功就会放弃。而“影子团队”则要求有能力的研究小组投入更多的时间（在一个案例中为20个月），并且可以灵活地跟踪实验进展。DARPA资助的项目最终研发出来的技术要求是大众广泛使用的。因此，除了评估技术是否有效之外，IV＆V团队还必须评估其稳健性。另外，实现验证意味着有效沟通。研究者，特别是那些有多个主要研究人员的团队，必须指定一个人来促进研究进程。两个团队每年至少两次共同出席项目讨论。IV＆V团队工作的关键组成部分是花一天或更多的时间与实验团队在实验室中合作。通常，实验室的成员也会去IV＆V实验室。与阅读论文相比，这些互动可以更好地掌握方法论，从而经常揭示出可能影响结果的因素。实时合作能够最大程度地减少或避免已知问题，及时发现实验中存在的问题，更加有利于实验的发展。如果没有这些努力，一些有前途的技术可能会被视为死胡同而被过早地抛弃。优势所在作者认为IV＆V计划带来的好处不只是重复某个项目。现在，有一套程序可以使对不同结果的调查更加透明。进行重复性研究总是迫使科学家更深入地思考他们的实验方案和技术。正如一位科学家所说，“IV＆V迫使研究者更严格地考虑什么才是成功的实验，并促进对整体性能和局限性的讨论。” IV＆V团队已经获得了进一步的优势。例如，由于实验室的科研人员在论文发表之前就已经精通新技术的思维方式和方法，因此他们有充分的能力将各种实验结果集成到他们的产品中，从而预测该领域的未来方向，并将研究更快地应用于实际应用中。目前，越来越多的研究机构和资助机构倾向于IV＆V模式，这将带来更可靠和更具成本效益的科学研究。同时其他资助机构应考虑将部分资金分配给独立的可重复性工作，即影子科研团队。这既可以减少数据无法再现的论文数量，又可以提高资助机构的工作质量。但这需要建立一套严格的度量标准，以将该模型应用于各个领域的研究。影子科研团队，既是一种监督，更是一种促进！文：Caspar。参考文献：[1] Nature 578,489-490 (2020)[2] Nature 579, 190-192 (2020)[3] Ames, C. L. et al. Commun. Biol. 3, 67 (2020).本文来自微信公众号“材料科学与工程”。欢迎公众号友好转载，未经许可谢绝转载至其他网站。

在药物实验或疫苗发展中，需要通过动物模型代替临床病人来筛选和评估药物、疫苗。美国从上世纪就开始使用猴子做实验。每年都对实验用猴有很大的需求量，但他们每年都要靠中国进口实验用猴，中国不给就把疫苗研发滞后的锅甩给中国。2019年疫情爆发之前，美国从全球进口了33817只灵长类动物作为实验用猴，其中60%来自中国。自从中国出台了出售野生动物的禁令，美国实验用猴就被中国“卡脖子”。他们就开始不断谴责中国，断供猴子是对世界的不负责，世界目前需要猴子来辅助开发新冠疫苗。明明是大国却解决不了实验用猴的问题，是合情合理还是胡搅蛮缠？猴子是唯一的动物模型？想要研究一种疫苗或一种药物，首先要选择与人类的身体机能，代谢方式，基本身体构造和疾病特点相似的动物。所以人类试验最常用的就是非人灵长类动物，入猕猴、猩猩、狒狒等，这类动物与人类的相似度最高，一般是首选的种类。在 其他的药物研究或解剖实验又会根据每个实验的要求选择适合的动物。例如进行避孕药研究的时候会用猫、兔来观察药物对排卵的影响；小鼠可以用于药物评价和毒性试验，也广泛应用于其他病理研究。常用的实验动物还有大鼠、豚鼠、狗、猪、牛、羊等。小鼠的基因序列和人类差不多，而且生命周期短，产崽多，饲养方便，能够用于多种实验。美国的实验室在10年前非典爆发期间就曾使用过转基因小鼠做实验。美国缅因州就有一家非盈利组织，专门为科学家培育科学研究需要的动物。他们生产的转基因小鼠之所以能够作为试验动物，是因为它们一感染就生病，而且症状和人类相似。在新冠疫情刚开始在美国蔓延时，该实验室就收到了50多家实验室的订单，向他们订了超过3000只转基因小鼠。除了小鼠，有一种动物也可以用来研究疫苗，就是雪貂。雪貂的呼吸道与人相似，免疫系统的运作方式也跟人类有很多异曲同工之妙。所以雪貂很容易染上各种会影响人类的呼吸道感染疾病，包括新冠病毒，而且患病的雪貂也会出现发烧和食欲不振的症状，这一点和人类的症状很像。它也不需要像小鼠那样要进行基因改造才能够感染病毒。所以科学家认为雪貂是一个很好的动物模型。雪貂也曾经被用来研究非典、H5N1、H1N1、埃博拉病毒。它们也比非人灵长类动物便宜。除了小鼠和雪貂，猫、犬、蝙蝠都做过新冠病毒动物模型。猫、犬实验对如何管理新冠肺炎患者的伴侣宠物有很重要的意义。虽然小鼠和雪貂可操作性强，但是这两种动物都带有一定的局限性。转基因小鼠需要等待培育，一只小鼠从受精卵到可以作为实验对象需要等待15周左右，光在等待实验对象就需要花费很多时间。雪貂在检测生物标志物时需要用到更多的试剂，他们往往要自己做试剂，很浪费时间。所以综合考虑，猴子就成了研究疫苗的最佳实验对象。美国国土面积那么大，又是发达国家，还有本土的专门售卖实验用猴的企业，为什么还要依赖进口供不应求美国虽然有七个灵长类动物中心，一共有2.5万只试验猴，但是其中约四分之一至三分之一都被用于新冠病毒研究。但是其他研究也不能搁置，所以美国依然需要大批量从中国进口试验猴。中国的实验猴成本更低据CNBC报道，美国科学家在中国用更少的钱买到了非人灵长类动物来做实验。在中国只需花费1500美元，而美国的试验猴要6000美元，甚至1万美元。美国的一些科研公司尝到甜头后就大批量的从中国进口试验猴。中国试验猴质量更好。中国的正规试验猴养殖企业都能严格按照规定，对外供应的实验猴大多都是子三代，甚至是子四代和子五代，这样保证了野生品种的数量不会被破坏。美国研究者也不得不承认，中国供应的试验猴是最优质的，目前还找不到可以替代的。中国人做生意讲诚信。美方和中国企业签订买卖合同时，会提出一些条款，来保证他们拿到手的猴子符合实验标准。实验猴要是来自非疫区的健康猴群；没有传染病；沙门氏菌、志贺氏菌肛拭培养、结核菌素皮内注射试验结果均为阴性；肠道寄生虫和体外寄生虫阴性。这些条款中国企业都能满足，而且在猴子挑选完后会和其他猴群隔离，派专人进行饲养，避免了很多后顾之忧。美国在胡搅蛮缠吗？美国国家生物医学研究协会称，2019年特朗普政府提高灵长类动物进口关税，实验猴的研究成本也激增到了25%，很多项目都面临着缩减。部分实验室可能会将研究项目整体转移至中国。但万万没想到2020年全球新冠疫情爆发，中国停止了实验猴供应，现在无法从中国进口实验猴，实验猴供应量大大减少使得价格总体升高，使他们的疫苗研究受到了阻碍。如今，我国的试验猴资源也面临着“一猴难求”的境地，我国目前的优质试验猴基本已经被国外跨国公司预定或高价收购了，加之我国研究新冠疫苗也用了大量的实验猴，所以储备已经相当不足。可以说现在中美在这方面都面临着相同的窘境。美国目前正在评估自己对中国的依赖，中国上海市的人大代表也在呼吁中国加强战略储备，中美似乎又在无形中吹响了试验猴战略储备竞争的号角。如此看来美国抱怨没有实验猴也并非完全胡搅蛮缠，但一有问题就甩锅给中国的做法是在令人发指。美国应该多学习中国，出现问题就解决问题，而不是一有问题就肆无忌惮地声讨中国。

良好的实验设计是保证科研得以顺利进行并得出客观符合科学要求结果的前提，因此在进行医学科研中，研究者需要根据研究目的、处理因素的多少，结合专业要求选择适当的实验设计方案。但目前许多医学科研工作者对实验设计方案及其具体实施方法不甚了解，无法选择出适宜、有效的实验设计方案进行实验，降低了实验效率甚至错误地实施了实验。下面，赛恩斯就医学科研中常用的几种实验设计方法进行简单介绍，希望有助于医学科研工作者做出正确选择。一、完全随机设计。又称成组设计，主要有以下两种形式：一是采用完全随机分组的方法将全部同质受试对象随机分配到各个处理组，各组分别接受不同的处理；二是分别从不同的总体中进行随机抽样，观察同一指标，进行对比研究。在进行此类研究时，一定要注意影响研究指标的主要非处理因素各组应齐同可比。完全随机设计的优点在于：设计方法简单、易行；统计分析方法简单；存在缺失数据时，仍可进行统计分析。但也有其缺点：一是样本量小时，抽样误差较大；二是由于对实验的非处理因素缺乏有效的控制，组间均衡可比性较配对设计和随机区组设计差；三是完全随机设计只能安排一个处理因素，不能满足多因素的实验要求。二、配对设计。在医学科研中，配对设计主要有两种形式：一是异体配对，将受试对象按照条件相同或相近配成对子，采用分层随机化的方法，将每个对子的两个受试对象随机分配到不同的处理组；二是自体配对，同一个受试对象使用两种不同检测方法进行检测或同一个受试对象的不同部位观察同一指标。配对设计的优点在于：尽可能地排除非处理因素对实验结果的干扰；在设计时严格地控制了非处理因素，使两组的均衡可比性提高，减小了抽样误差；由于配对设计的抽样误差较完全随机设计小，在相同样本含量条件下，配对设计所需的样本含量较小。其缺点在于配对条件不易严格控制，当配对失败或配对欠佳时，反而会降低实验效率。三、随机区组设计。随机区组设计又称配伍组设计，通常是将受试对象按性质相同或相近分成若干区组(或称配伍组)，采用分层随机化的方法，将每个区组的各个受试对象随机分配到不同的处理组接受不同的处理。随机区组设计是配对设计的扩展，因此，同一个受试对象使用多种不同检测方法检测，比较各方法是否存在差异，亦为随机区组设计。随机区组设计的优点与配对设计一样，即每个区组内的受试对象具有较好的同质性，比完全随机设计的均衡性好，误差小，实验效率高。但缺点是区组内的受试对象数量与处理数相同，实验结果中如果有数据缺失，会给统计分析造成困难。四、重复测量设计。医学实验常有重复测量的记录，即相同指标在不同时间点进行多次测量，这种在给予一种或多种处理后，在多个时间点从同一个受试对象重复获得某指标观察值的设计称为重复测量设计。因此，重复测量设计可以了解实验过程中观察数据随时间变化趋势。除比较不同时间点的差异外，重复测量设计还可以比较不同处理组间的差异、不同处理组随时间的变化趋势的差异。由此可看出，重复测量设计包括两个因素：一是处理因素(水平数≥1)，其中水平数为1的指受试对象仅接受一种处理，未进行随机分组，称为无平行对照的单组重复测量数据；二是时间因素(水平数≥2)。借助重复测量设计可分析各因素的效应及其交互效应，但与其他实验设计方法相比，重复测量设计中需多次重复观察同一指标，观察数据之间存在相关性，因此应使用特殊的方法进行分析。