onderzoek

De buitenaardse Dronen vinden de fantasieloosheid van Rommeldam een gevaar voor de kosmos. Heer Bommel weet net op tijd de vernietiging van Rommeldam te voorkomen.

Krasse knarren zorgen voor steeds meer wetenschappelijke doorbraken

Ouderen worden massaal geloosd omdat ze minder innovatief en te duur zouden zijn. Een onderzoek onder Nobelprijswinnaars toont nu aan dat dat in ieder geval op wetenschapsgebied onzin is. Sterker nog: de meeste wetenschappelijke doorbraken worden nu bereikt door ouderen.

Nobelprijswinnaars steeds ouder
Een studie waarbij Nobelprijswinnaars tussen 1901 en 2008 werden vergeleken in de wetenschapsgebieden natuurkunde, scheikunde en medicijnen, onderzocht de leeftijd waarop wetenschappers hun Nobelprijswaardige werk deden. De resultaten wezen uit dat voor 1905, ongeveer tweederde van de winnaars in alle drie velden hun prijswinnend werk voor hun veertigste deden. Ongeveer twintig procent deed dit zelfs voor hun dertigste. In het jaar 2000 bleken echter voor het dertigste jaar nauwelijks grote prestaties te worden geleverd in een van deze drie velden. In de natuurkunde, bijvoorbeeld, werd dat jaar Nobelprijswaardig werk slechts in 19% van de gevallen verricht, op het gebied van scheikunde zelfs vrijwel nooit. “Het beeld van de briljante jonge wetenschapper die essentiële wetenschappelijke doorbraken bereikt is steeds meer uit de tijd,” aldus Bruce Weinberg, professor economie aan de Ohio State University.  Hij is met collega Benjamin Jones van Northwestern University de auteur van de studie. De gemiddelde leeftijd waarop baanbrekend natuurkundig onderzoek wordt gedaan is 48 en nauwelijks onder de dertig, aldus Weinberg.

Einstein verrichte zijn Nobelprijswaardige werk als jonge twintiger. Nu zijn grijzende veertigers meestal degenen die Nobelprijswaardig onderzoek doen.
Einstein verrichte zijn Nobelprijswaardige werk als jonge twintiger. Nu zijn grijzende veertigers meestal degenen die Nobelprijswaardig onderzoek doen.

Gouden Tijd erg belangrijk
De onderzoekers geloven dat de verschuiving in leeftijd te maken heeft met zowel het type doorbraken dat wordt gehonoreerd (theoretisch of experimenteel) en hoe lang het wetenschappers kost om opgeleid te worden en hun carrière als onderzoeker te beginnen. Eerder werk omtrent creativiteit in de natuurwetenschappen, waarbij de creativiteit piekte op bepaalde leeftijden (verschillend per discipline)  nam onterecht aan dat deze leeftijden gelijk blijven. De tijd waarin het onderzoek werd verricht is echter veel belangrijker, aldus Weinberg.

Generatie die kwantummechanica ontwikkelde erg succesvol
Voor de studie analyseerden de onderzoekers alle 525 Nobelprijzen die in deze periode werden toegekend in de natuurkunde, scheikunde en medicijnen. Ze stelden vast op welke leeftijd de onderzoekers hun Nobelprijswinnend werk deden, door hun biografieën door te spitten. De opmars van jonge onderzoekers in de natuurkunde viel samen met de doorbraak van kwantummechanica. Hierdoor kwam een totaal nieuw veld braak te liggen, waar jonge wetenschappers met weinig ballast snel vorderingen in konden maken. Geen wonder dat het toen Nobelprijzen regende onder deze groep. Voor en na deze periode waren oudere onderzoekers succesvoller.

Ouderen vaker aan leiding laboratorium
Wat ook scheelt is de vraag of het om theoretisch of experimenteel werk gaat. Theoretisch werk vereist niet veel meer dan een goed stel hersens, een laptopje met internet, Maple of Mathematica en een onconventionele manier van denken. Voor praktisch Nobelprijswaardig werk moet je al gauw een LHC-achtige versneller in je achtertuin hebben staan of leiding geven aan een ultramodern onderzoekslab. Het kost de nodige tijd om hiervoor voldoende prestaties (en ellebogenwerk) te hebben geleverd.

Nu veel langere studie nodig dan toen
Ook waren natuurkunde, scheikunde en geneeskunde honderd jaar geleden veel eenvoudiger dan nu. Om alleen al op het niveau te komen waarop Nobelprijswaardig werk geleverd kan worden, moet een wetenschapper nu jarenlang studeren. Een promovendus is al vaak tegen de dertig en moet dan nog beginnen met onderzoek.

Kennis van eerder onderzoek nu een groot voordeel
Oudere wetenschappers zijn doorgaans goed op de hoogte van de historische ontwikkeling van hun vak en herinneren zich ook zijsporen die eerder zijn gevolgd, maar daarna uit de mode raakten.  Hun grotere intellectuele ‘lock-in’, die een wetenschapper ooit deed stellen dat oude paradigma’s niet verdwijnen omdat wetenschappers ze verlaten maar omdat de oudere generatie uitsterft, is dan minder belangrijk. Wetenschappers citeren nu ook vaker uit ouder werk (en ook terecht, daar hebben we hier op Visionair.nl goede inspiratie voor leuke onderwerpen uit gehaald). Hoe hoger een wetenschapper op de citatieindex scoort, hoe Nobelprijswaardiger hij doorgaans is.

De buitenaardse Dronen vinden de Rommeldamse fantasieloze min-kukels een gevaar voor de kosmos. Heer Bommel weet net op tijd de vernietiging van Rommeldam te voorkomen. © Marten Toonder
De buitenaardse Dronen vinden de 'kukelloze' welvaartsstad Rommeldam een gevaar voor de kosmos. Heer Bommel weet net op tijd de vernietiging van Rommeldam te voorkomen.

Verouderende bevolking speelt ook mee
Niet door de onderzoekers genoemd, maar zeker van belang zijn ook demografische factoren. De bevolkingspiramide in de jaren dertig was toen inderdaad een piramide. Nu lijkt deze meer van een misvormde paddenstoel te hebben. Hoe meer oudere mensen er zijn, hoe groter de kans dat een oudere onderzoeker op iets stuit dat de moeite waard is.

Niet leeftijd, maar peak fantasy is het probleem
Inderdaad is niet zozeer leeftijd, maar eerder peak fantasy het voornaamste probleem als remmende factor bij onderzoek innovatie. Deze dodelijke en hardnekkige plaag komt niet alleen voor bij ouderen, maar op alle leeftijden. Overal rukken de napraters op.  Tijd voor minder napraterij en meer kukel, om maar eens de helaas overleden, maar zeer originele krasse knar Maarten Toonder aan te halen.

Bron
Experince counts for Nobel Laureates, Nature Magazine (2011)
Bruce Weinberg en  Benjamin Jones, Age dynamics in scientific creativity, PNAS (2011)

Nieuw onderzoek naar de vorm van bloeddruppels bij misdrijf

Als er een misdaad is gepleegd moeten er zes vragen beantwoord worden: Wie? Wat? Waar? Wanneer? Waarom? En hoe? Met het toekennen van een subsidie aan prof. dr. Daniel Bonn wordt gehoopt via de zogenaamde Bloodstain Pattern Analysis (BPA) sneller en beter een antwoord te krijgen wat er gebeurd is en waar dat precies gebeurde. Bonn gaat zijn expertise op het gebied van vloeistofdynamica gebruiken voor onderzoek aan bloeddruppels waarbij het doel is om uit de vorm van bloedspatten op de plaats van een misdrijf precies te kunnen bepalen waar deze vandaan komen.

Accurate berekening
De huidige berekeningsmethode voor het bepalen van de oorsprong van het bloed gaat ervan uit dat het bloed in een rechte lijn beweegt. Maar in werkelijkheid wordt het pad afgebogen door de zwaartekracht en luchtweerstand. Het NFI heeft onlangs aangetoond dat wanneer onderzoekers met de conventionele methode de bron bepalen aan de hand van een bloedpatroon op een muur, ze er wel tot 44 centimeter naast kunnen zitten. Dat is meer dan het hoogteverschil tussen een zittende en een staande persoon. Een accurate berekening van de positie van het slachtoffer kan richting geven aan het onderzoek: gaat het om moord om zelfverdediging?

Fundamenteel onderzoek
Om met software het pad van een druppel te reconstrueren, zijn drie gegevens nodig: de hoek waarin de bloeddruppels op de muur komen, het volume van de druppels en de snelheid. De hoek is af te lezen uit de verhouding tussen de breedte en de lengte van de bloedspat. Dit wordt momenteel ook al gedaan. Bonn gaat zich bezighouden met de andere twee variabelen. Hij doet dat aan de hand van fundamenteel onderzoek op het gebied van vloeistofdynamica.

Objectiviteit
Het project kan op meerdere manieren bijdragen aan de Bloodstain Pattern Analysis. Ten eerste komt het gebruik van het softwareprogramma de objectiviteit van het onderzoek ten goede. Daarnaast kan de positie van het slachtoffer veel nauwkeuriger berekend worden en kan de plaats delict in 3D worden bekeken. En doordat er meer variabelen worden berekend, kunnen zowel naar boven als naar beneden gerichte bloedspatten worden geanalyseerd. De huidige methode is alleen geschikt voor naar boven gerichte spatten. Tot slot zal het onderzoek met deze software veel minder tijd in beslag nemen.

Bron: Universiteit van Amsterdam

Maatschappelijke relevantie als maatstaf voor onderzoek

Een interessante vraag: moet wetenschappelijk onderzoek maatschappelijk relevant zijn? Voor de meeste mensen is deze vraag makkelijk te beantwoorden: ja natuurlijk, wat hebben we er anders aan? Als niemand in het dagelijks leven de resultaten van het onderzoek gebruikt, waar doe je het dan voor? Voor sommige wetenschappers is dit standpunt echter niet zo voor de hand liggend.

Er zijn wetenschappers die zich bezig houden met fundamentele onderzoeken die met name nuttig zijn voor de wetenschap zelf zoals theoretisch fysici, evolutiebiologen, geschiedkundigen en vele takken van de filosofie. Zij zullen weinig baat hebben bij de handreiking ‘Evaluatie van maatschappelijke relevantie van wetenschappelijk onderzoek’ omdat hieruit een signaal volgt dat lijkt te pleiten voor maatschappelijk relevant onderzoek. Het ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie (EL&I) is het ministerie dat verantwoordelijk is voor het Nederlands innovatiebeleid en een belangrijke speler in de beslissing welke onderzoeken er gefinancierd worden. Volgens de website richt het zich met name op “bevorderen van kennisontwikkeling door bedrijven en samenwerking tussen kennisinstellingen en bedrijven.” Verder: “Innovatie door bedrijven bepaalt in belangrijke mate welvaartsgroei, nu en in de toekomst. Innovatie creëert productiviteitsgroei, houdt bedrijven concurrerend in een internationaal speelveld en draagt ook bij aan de aanpak van een aantal maatschappelijke opgaven.” Het moge duidelijk zijn dat de fundamenteel onderzoekers in Nederland het zwaar hebben om aan geld te komen.

De tendens dat onderzoeken maatschappelijk relevant moeten zijn, heeft als gevolg dat voor subsidie aanvragen de onderzoeker duidelijk moet aangeven of en op welke manier zijn onderzoek relevant is. Behalve dat dit voor een aantal onderzoekers vrijwel onmogelijk is, heeft dit ook tot gevolg dat de minder relevante onderzoeken ook moeilijk aan subsidie kunnen komen. Zo kan een ziekte die weinig voorkomt in de maatschappij lang wachten op een geneesmethode, waaruit volgt dat deze tendens innoverende oplossingen juist tegen lijkt te houden. Andersom zullen wetenschappers ook snel geneigd zijn een onderzoeksvoorstel in te dienen die hoogst relevant is – maar misschien weinig vernieuwend – zodat de kans op subsidie groot is. We kunnen onszelf de vraag stellen of dit is wat we willen.

In het kort zijn dit een paar argumenten in het debat over maatschappelijke relevantie als maatstaf voor wetenschappelijk onderzoek. Hoe denken de visionairen hier over? Moet een onderzoek maatschappelijk relevant zijn, of zijn we ook bereid om met onze belastinggelden het meer fundamentele onderzoek dat zich niet direct terug betaald te steunen?