Формула успеха: никаких формул!

Британские ученые выявили, что математические формулы в биологических статьях резко снижают уровень цитирования.

Большинство биологических исследований являются эмпирическими. Но любая хорошая практика должна быть подкреплена надежной теорией. Биоинформатика – область на стыке математики и биологии – во многом призвана объединить усилия ученых. Но что выходит на самом деле?

Психологи Тим Фоусетт (Tim Fawcett) и Эндрю Хиггинсон (Andrew Higginson) из Бристольского университета подсчитали, что математические формулы в биологических статьях резко снижают уровень цитирования. Ученые, полагающиеся в своих исследованиях прежде всего на опыт наблюдения, предпочитают в качестве источников литературы такие же эмпирические работы. То же самое происходит в стане теоретиков, которые предпочитают выражать свои мысли в математических формулах.

Свои выводы ученые сделали на основе анализа 649 статей, которые в 1998 году вышли в трех научных журналах: Evolution (Эволюция), Proceedings of the Royal Society of London (Труды Лондонского Королевского научного общества) и The American Naturalist (Американский натуралист). Такой «далекий» год был выбран неслучайно – за прошедшие 14 лет уже можно с уверенностью говорить о том, насколько востребованными оказались напечатанные тогда работы.

Согласно статистике, которую приводят авторы исследования, каждая дополнительная формула уменьшает цитируемость статьи на 28 процентов по сравнению с работами, которые содержат меньше формул и расчетов.

В случае с теоретическими исследованиями каждая новая формула увеличивала их цитируемость в работах ученых-теоретиков и одновременно уменьшала популярность среди биологов и экологов-эмпириков, что в итоге понижало их привлекательность  на 36 процентов за каждую формулу.

Оказалось, что ученые в своих научных предпочтениях руководствуются теми же принципами, что и широкий круг читателей, когда речь заходит о научно-популярной литературе. Но если читатель волен выбирать книгу, которая ему более интересна и понятна, то для ученого подобный подход может быть чреват тем, что он упустит важные детали для своего исследования.

«Данная проблема важна для развития науки, так как почти все ее направления так или иначе опираются на связь между математическими теориями и экспериментами. Если новые теории были изложены в таком виде, который не приятен другим ученым, тогда никто не будет проводить эксперименты, необходимые для их проверки. Это может стать серьезным барьером на пути научного прогресса», - прокомментировал исследование Тим Фоуссет.

Известна история о физике Стивене Хокинге, когда его издатель запретил ученому использовать в книге «Кратчайшая история времени» использовать любые формулы. Хокинг прислушался к совету и лишь в одиннадцатой главе книги вставил одну-единственную формулу, знаменитое уравнение Эйнштейна: E=mc². Несмотря на то, что идеи, изложенные в книге весьма непросты для понимания, книга уже пережила множество переизданий на многих языках мира.

Биология, не являющаяся точной наукой, тем не менее становится все более зависимой от математических методов. К настоящему времени накоплены огромные массивы данных о структуре генов и их продуктов, о биохимических процессах в клетках и разнообразии живых существ. Для обработки той информации на помощь биологам приходят математические методы, с помощью которых становится возможным ориентироваться в  море информации и извлекать из него значимые результаты.  Это исследование вскрыло еще одну неявную проблему – биологи по-прежнему недолюбливают математику, а как следствие – не очень хорошо ее знают, поэтому и стараются избегать непонятного.

Однако для тех случаев, когда без формул не обойтись, авторы исследования обнаружили следующую закономерность – работы, где все выкладки были вынесены в сопроводительные материалы к статье, не теряли своей популярности из-за обилия математических расчетов.

Именно так поступают многие ведущие научные журналы, требуя от авторов максимальной конспективности и сжатого текста, а все технические детали публикуют в виде дополнительных материалов к работе.

На фото:
Диаграммы Фейнмана в теории струн. Иллюстрация к книге Стивена Хокинга «Кратчайшая история времени».