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發現世界「看不見的」科學

SciDev
・2012/08/14 ・2311字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 581 ・九年級

[注意] 本文目前處於爭議狀態。正在與原作者 Caroline Wagner 討論原文中的問題。(20120816 23:59)

圖片來源:Gates Foundation@Flickr,根據創用 CC-By 2.0 條款使用

科技政策專家 Caroline Wagner 表示,為了讓科學真正有用於發展上,我們需要一個新的、更具包容性的系統來追蹤出版物。

比較全球科學與科研成果的產出是老生常談。非專家、決策者和管理者必須仰賴期刊評鑑及期刊的影響力——論文發表數、引用數量的記錄以及科學期刊的聲譽——來評估公共支出的影響力,並分配科研資金。

這個黃金標準就是湯森路透公司的科學引用文獻索引(Scientific Citation Index Expanded ,簡稱 SCIE,曾經稱為 ISI)。SCIE 是一個優秀的摘要服務,但它僅僅涵蓋了全部科學文獻的一小部分。

而且,儘管資訊革命讓我們在網路上發表、獲取科研結果相關資訊更加容易,但它也妨礙了這些結果的監測和比較,因為資料在許多新的管道中大為流傳。

這樣的結果是,在一個快速成長的開放系統中,評估一事比起以往任何時候都更加困難。

「看不見」的範圍

在近來一項研究中,我們計算了 1.5 萬多份「金磚四國」(巴西、俄羅斯、印度和中國)的科學期刊,其中僅有 495 份(大約3%)被列入 SCIE。[1]

令人驚奇的是,這不是一種異常現象:我們發現 SCIE 僅僅列出科學先進國家大約 3% 的期刊。

這就意味著,對於全世界仰賴 SCIE(或 Scopus、Google Scholar)的決策者而言,最多會有 90% 的科學與科研成果產出沒有被考慮、獲取或進行比較過——我們將這些研究稱為「看不見的科學」(unseen science)。

對於美國等科學發達的國家,諸如醫學索引(Index Medicus)和化學索摘資料庫(Chemical Abstracts Service, CAS)等摘要服務,都為人們提供了額外的資訊獲取機會。但是,這些來源並沒有提供公共使用或允許進行比較研究。

至於發展中國家,「看不見的」科學的挑戰,又因為語言障礙而變得複雜。中國出版了 6596 份科學期刊,其中只有少數有英文摘要。同樣地,俄國和巴西都有將近 2000 份本國語言的期刊沒被列入 SCIE。

印度在英語和 SCIE 上的表現較佳,但與其他金磚國家不同的是,它的全國性出版物(大約 550 份)分散在許多不同的資料庫中,很難追蹤。[1]

所以,科研人員要如何找到這些研究?目前還沒有辦法。

數量與品質

科學的全球成長獲得廣泛讚譽。它豐富了人們的知識,但在評估比較全球科學與科研成果產出上,挑戰也為之增加。

有越來越多國家的研發資助超越了歷史上的任何時期。1996 年,6 個國家的研發開支就占了總數的 90%;截至 2008 年,這個精英集團的組成更增加至 13 個國家以上。[2] 本世紀以來,發展中國家的研發開支翻了一倍以上。

以本土語言出版的期刊(印刷版和電子版)數量不斷增長,諸如創作共用(Creative Commons)等自由軟體出版管道、以及全球性的會議(實體的和網路的),均可顯示出健康的科學發展。網路也為出版帶來新的可能性,科學研究發現日新月異。

新傳播工具讓更多人參與全球科學網絡,這肯定是件好事。但這個趨勢卻也妨礙了評估一事,對於全球性比較研究所欲衡量的東西也帶來問題。

訊息來源的激增帶來了品質的問題。arXiv 和 ResearchGate 等線上資料庫越來越受歡迎,它們納入了尚未經過評審的論文及其出版前的版本,但這些卻經常被其他人閱讀及引用。然而,目前沒有明確的標準出現用以考量論文的狀況(像是文章是經評審前或評審後),更遑論引用情況的長期比較。

電子期刊、一般通訊和公告,也並非總是使用品質高的評估標準(諸如同儕評審和編輯)。無法從中挑選出可提供高品質資料的研究。

這並未減少這些「看不見的」資料對於全球知識庫的貢獻。事實上,未來進展突破的種子可能就在其中。但要過濾不斷擴增的大量資料來找到他們,卻變得越來越困難了。

關鍵步驟:盤點

事實上,近來對於科學評估全球標準的呼籲,在理論上雖立意良善,但是科學傳播方式和來源的激增,讓這個想法變成一種理想,很難付諸實行。

全球評估標準的第一步,應該是對各種科學與科研成果產出及其來源,進行盤點。有很多可能的配置方式——例如,僅有電子版,或是同時有電子版和印刷版;出版頻率;同一論文在多少地方發表過(出版前和出版後);連結到補充資料的情況;資訊是自由取得或是需要訂閱;接受編輯還是同儕評審等。

全球評估標準的第一步,應該是對各種科學與科研成果產出及其來源,進行盤點。有很多可能的考量方式——例如,僅有電子版,或是同時有電子版和印刷版;出版頻率;同一論文在多少地方發表過(出版前和出版後);連結到補充資料的情況;資訊是自由取得或是需要訂閱;接受編輯還是同儕評審等。

針對成果類型採用標準術語,將會幫助分析人員進行準確的清點,而且還有助於決策者在決策時使用所有可用的資訊。

這可能需要地區或全國政府——或許還要有學術單位——投資好的統計技術,以及擁有所有科學期刊館藏的國家圖書館。這種圖書館必須要能公開取閱(open access),例如俄羅斯正試圖打造的 elibrary.ru。

確保所有的優秀科學及科研成果產出,都可被全球「看見」,其中一種方法是,藉由一個崇高的目標來為科學界帶來重大挑戰。全球透明度(global transparency)可藉由新的合作協定加以實現,並可用以評議、歸類和理解協作時代下的科學活動。但是這都需要來自政府和科學社群的承諾。

在目前的情況下,科學出版物大部分仍然還沒被那些最有潛力的使用者看到,而這種獲取管道的缺乏,會讓全球科學發展變得貧乏。

Caroline Wagner是美國俄亥俄州立大學 Battelle 科學技術政策中心的主任兼 Wolf 國際事務講席教師。
Caroline 的聯繫方式是 wagner.911@osu.edu

參考文獻

[1] Wagner, C.S., Wong, S.K. Unseen Science? Representation of the BRICs in global scienceScientometrics 90, 1001–1013 (2012)
[2] Public reports: science and technology (UNESCO Institute of Statistics)

本文原發表於 SciDev [2012-07-19]

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小鼠研究指「間歇性禁食」可延年益壽——重點不在總熱量,延長用餐間隔才是重點!

台灣科技媒體中心_96
・2021/10/24 ・2679字 ・閱讀時間約 5 分鐘

2021 年 10 月 18 日,國際期刊《自然醫學》(Nature Medicine)公開的一篇研究論文,探討飲食模式和改善生理健康之間的關係。研究將小鼠總共分為五組:(1)自由取食、(2)限制 30% 的熱量攝取,但沒有禁食期、(3)限制 30% 的熱量攝取,半天內給食三次,另外半天禁食、(4)限制 30% 的熱量攝取,每天只給食一次,其他 21 小時禁食、(5)熱量攝取總量不變,但每天禁食 21 小時。

研究運用液相層析質譜儀(Liquid chromatography–mass spectrometry),以及轉錄組分析(Transcriptional profiling)等方法,發現僅「禁食」而沒有減少攝取的總熱量,就足以得到在限制熱量的飲食模式時出現的大部分代謝與核酸轉錄的特徵,以及延長壽命、防止衰弱等健康上的好處。

該研究歸納出以下三大結論:

  1. 過往研究限制熱量攝取的好處時,無法分辨原因是「總卡路里攝取下降」還是「有規律的長時間禁食」。這篇研究協助釐清熱量限制帶來好處的原因,發現單純禁食而並不減少總熱量攝入,就足以達到有助代謝和延緩老化這些健康效果。
  2. 研究是在特定的條件下所觀察到的現象,不同性別及不同品系的小鼠,禁食的效果就不同,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。
  3. 禁食很可能是限制卡路里攝取時,可改善健康和長壽所必需的關鍵。如果可以證明適用於人類,未來可能幫助人們在不需要減少卡路里攝取總量的情況下,也能延緩老化、促進健康。
圖/Pixabay

大爆吃再間歇性禁食更健康?仍有待證實

臺大醫學院腦與心智科學研究所教授王培育指出,適當的飲食限制對於促進代謝、預防疾病及延長壽命的益處已是廣為人知。然而在早期用酵母菌、線蟲及果蠅作為實驗對象的研究中,受限於實驗模式,大多是以稀釋食物中的營養成份且自由飲食的方式來觀察飲食限制的好處 [1][2][3]

而在哺乳類中,小鼠或猴子實驗則是以每日一到二次或數日一次的方式,餵食正常食量的 40-80% [4][5],因此,一直以來飲食限制所帶來的好處被認為是降低日常飲食中卡路里的總量所導致。但是這些傳統的觀點在近年來的研究中已是備受挑戰,例如每日限制時間或食物量的餵食或禁食(於幾個小時內自由飲食或吃完定量的食物),也可明顯的達成健康長壽的好處 [6]

所以,重要的究竟是卡路里減量,還是禁食?本篇研究利用特定品系的小鼠,以系統性的方法實驗數種飲食的模式並且分析多種代謝及生理指標。結果顯示適當的禁食,可能是影響健康指標的關鍵,然而這是否意味著大吃大喝但間歇性的禁食是比少量及少餐更好的選擇呢?有待日後有更多的研究證據來說明。

規律禁食/進食,比總熱量攝取更重要

王培育也指出,這份研究僅使用了兩種品系的公、母小鼠進行研究,便可觀察到飲食限制對於不同性別及兩種品系小鼠的生理反應造成許多的差異,顯示本研究是在特定的條件下所觀察到的現象,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處,因此營養均衡、不必在卡路里上斤斤計較,一樣可能擁有健康長壽。

王培育指出,這份研究詳盡的比較了長期限制總熱量攝取與間歇性禁食,對代謝、老化以及壽命的影響,結果也顯示了有規律的間歇性禁食也許就足以帶給我們健康上的各種好處。這告訴我們,吃什麼、吃多少固然重要,何時吃以及飲食是否規律也許更重要。這結果與上月一篇發表在期刊《自然》(Nature)上的果蠅間歇性禁食實驗結果不謀而合 [7]

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處。圖/Pixabay

「禁食」才是有助代謝的關鍵

國立中興大學食品暨應用生物科技學系特聘教授蔣恩沛指出,過去許多研究都發現「限時進餐」或「限制進餐量」具有代謝益處,並延長小鼠的壽命。然而這些發現並無法釐清,哪些是純粹因為減少熱量攝入引起的好處,而哪些是因實驗要控制卡路里而無形中施加了禁食所致。

本研究在小鼠實驗中發現,限制卡路里的飲食方式,促成葡萄糖代謝、虛弱和壽命的各項改善,其實需透過「禁食」來達成。研究推翻了長期以來認為卡路里限制飲食對哺乳動物有益僅是由於減少總熱量攝取的觀點,並強調當中的「禁食行為」才是有助代謝(例如提升胰島素敏感性)和延緩老化這些保護作用的重要原因。

研究結果揭示了我們何時以及吃多少食物,如何調節代謝健康和壽命,並證明每天延長禁食,而不僅僅是減少熱量攝入,可能是熱量限制飲食對改進代謝和延緩老化的原因。過去已有研究表明,延長兩餐間隔對健康有益,本研究結果與過去研究也有相當的一致性。

蔣恩沛表示,人類老化過程中所伴隨的退化過程和疾病,有許多變因,除了攝食量、飲食方式、種類,還有基因、環境因素,甚至腸道菌相,均可能扮演角色,遠比實驗動物複雜。然而可以確定的是,限制熱量攝取可提供代謝上的益處,並可能減緩衰老、延長壽命。

圖/Pexels

本文編譯自科學期刊文章,完整文章來源:

參考資料:

台灣科技媒體中心_96
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