蒲慕明所长在神经所2011年会上的讲话

2011年12月29日根据录音整理

科学追求的事实和谬论

Facts and Fallacies in Science

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.

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.

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。

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。

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。

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。

1. 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。

2. 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。

3. 还有这一点我觉得非常重要，就是flexibility和humility。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。Humility，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humility，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humility。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humility的能力是将来做scientific career最重要的。 Humility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。

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。

1. 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。

2. 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。

3. 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humility，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。

4. 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，上海是最先进的世界。

5. 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。