De wetenschap loopt vast: waar blijven de doorbraken?

De wetenschap is lang niet meer zo baanbrekend als voorheen. Onderzoekers bouwen veel vaker voort op werk van hun collega’s dan dat ze met iets nieuws de boel overhoop gooien. Of ze trekken zich terug op een steeds specifieker specialisme waar ze zich nog wel weten te onderscheiden.

Onderzoekers van de universiteit van Minnesota komen tot deze conclusie nadat ze een data-analyse hadden uitgevoerd op miljoenen wetenschappelijke artikelen. We moeten de manier waarop we de wetenschap hebben georganiseerd, grondig herzien, schreven ze woensdag in het vakblad Nature, om de innovatieve kracht ervan op te krikken.

Het is een indrukwekkende studie, reageert Ludo Waltman, hoogleraar kwantitatieve wetenschapsstudies aan de Universiteit Leiden. Hij vindt het knap hoe de Amerikanen de enorme hoeveelheid data hebben verwerkt, maar is sceptisch over de conclusies die ze eraan verbinden. “Ze balanceren tussen uitspraken over de invloed van individuele artikelen en de aard van het wetenschapsbedrijf. Op het niveau van het individu hebben ze gelijk. De wetenschapper die jaren in afzondering heeft gewerkt en dan met iets geheel nieuws komt; die zien we nog maar zelden. Het is veel meer een gezamenlijk project geworden waarin stapje voor stapje naar oplossingen van problemen in de wereld wordt gewerkt.”

Op de schouders van reuzen

Dat de wetenschap is veranderd, erkennen de Amerikaanse onderzoekers ook. Sinds de Tweede Wereldoorlog is de academie uitgegroeid tot een megabedrijf waarin miljoenen onderzoekers emplooi vinden. Je zou dan verwachten dat de opbrengst is meegegroeid, schrijven ze. Immers, wetenschap is een collectief proces. Zelfs de grote Isaac Newton schreef al toen hij zijn theorie van de zwaartekracht had voltooid: “Als ik verder heb kunnen zien dan anderen komt dat doordat ik op de schouders van reuzen stond.” Diverse studies laten volgens de Amerikanen echter zien dat de vernieuwing van de wetenschap stagneert, ondanks de enorme hoeveelheid ‘schouders’.

Om te staven of dit ook werkelijk zo is, verzamelden ze uit diverse databanken zo’n 40 miljoen wetenschappelijke artikelen die sinds 1945 zijn gepubliceerd. Het vernieuwende karakter lazen ze af aan de aard van de citaties. Als een auteur een artikel aanhaalde dat baanbrekend was geweest, zo dachten ze, dan zou hij of zij waarschijnlijk niet meer verwijzen naar artikelen van daarvóór – die waren immers achterhaald. Terwijl een artikel dat bestaande kennis had uitgediept, in de citatielijst vergezeld zou moeten worden met eerdere stukken.

Dat idee zagen ze bijvoorbeeld bevestigd bij de beroemde publicatie uit 1953 waarin James Watson en Francis Crick de helix-structuur van DNA poneren. Het artikel van Linus Pauling die in de aanloop naar deze ontdekking een andere structuur voorspelde, is na 1953 nog maar zelden aangehaald.

Jonge wetenschappers met wilde ideeën

Toen ze de computer deze analyse voor die miljoenen artikelen hadden laten maken, kwam er een duidelijk beeld naar voren. In alle richtingen, van natuurkunde tot biomedische en sociale wetenschappen, is het aandeel vernieuwende artikelen drastisch afgenomen, van meer dan tachtig tot bijna honderd procent. Dat beeld werd bevestigd toen ze de artikelen aan een taalanalyse onderwierpen – in de loop der jaren is het gebruik van woorden die op vernieuwing duiden, sterk afgenomen.

De analyse geeft geen verklaring, maar de Amerikanen hebben daar wel ideeën over. Het is niet omdat het laaghangende fruit inmiddels geplukt is, schrijven ze. Anders was het verval niet zo synchroon over alle disciplines verlopen. Ze vermoeden dat het eerder te maken heeft met de toegenomen kennis: het kost een jonge wetenschapper veel meer tijd om aan het front van het vakgebied te geraken. Het ligt volgens hen ook aan de organisatie van de wetenschap. Onderzoekers moeten beurzen verwerven en worden afgerekend op aantallen publicaties. Dat werkt behoudzucht in de hand. Jonge wetenschappers met wilde ideeën krijgen geen kans meer.

Die conclusies gaan Ludo Waltman te snel. Hij wijst er op dat het percentage vernieuwende studies weliswaar afneemt, maar dat het er in absolute zin nog altijd evenveel zijn als voorheen. Maar belangrijker: een groot deel van de wetenschap richt zich op de uitdagingen waar de wereld zich voor gesteld ziet. “Neem het klimaatprobleem. Dat is zo complex, dat vereist dat wetenschappers samenwerken. En waarbij kleine stapjes worden gezet. We gaan het klimaatvraagstuk niet oplossen met één briljant artikel.”

Lees ook:

Ons systeem van kennisproductie loopt vast door te complexe geldstromen

Nederland heeft wetenschap van wereldklasse, maar is hard doende die te ondergraven. Omdat het te weinig investeert in kennis.