我已经多年没有上生物课了，但电视剧实习医生格蕾 让我对科学界的某些方面保持了解。我从没想过这部医疗剧的一集会启发我去探索科学研究中的开源原则。
也许你看过这集：神经科学和骨科外科医生德里克和卡莉这两个角色正在进行一项研究，使用脑传感器来控制假肢的运动。当白宫招募德里克参与一项脑图谱计划时，官员们提到这项工作所需的传感器将变成专有的，仅供德里克的项目使用。这项专有政策引发了一场关于传感器技术所有权以及谁的研究更重要的争论。
以重要性来“评判”医学研究，在道德上是否可以接受？在虚构的《实习医生格蕾》世界中，哪项研究更有价值：政府的脑图谱研究，还是德里克和卡莉关于无痛假肢的研究？这一集揭示了一种不健康的“我们与他们”的竞争心态。
通常，研究人员在孤立的环境中进行科学探究，数据访问和再分发受到制度性限制。研究结束后发表研究结果似乎是与科学界互动的唯一公认平台。在发表之前，参与对话和分享发现的途径或激励措施有限。换句话说，科学研究的运作方式类似于一个封闭的医疗信息系统，其目的是为了研究后的共享，而不是在整个调查过程中持续进行的社区建设。
此外，科学研究的封闭心态在研究发现的商业化中也很明显。制药公司和其他商业实体生产“封闭式”产品，目的是通过市场支配地位来实现利润最大化。例如，基因测序公司 Celera Genomics 正在与公共部门竞速，以将基因蓝图商业化。该公司副总裁将这项计划描述为两场竞赛：“识别基因信息并将发明发展成商业产品。”这种封闭的心态产生了一个从科学研究到新发现的应用和商业化的恶性循环。
科学研发需要进行范式转变，从基于专有模型的竞争转向在整个过程中拥抱协作和开放。开源思维可以帮助我们设想这种向开放研究和创新运动的转变。
重新定义“常识”
任何科学研发工作都建立在对特定挑战的共同理解之上。例如，医学界普遍认识到关于阿尔茨海默病和癌症的某些知识，基于这种共识，科学家可以自由地进行独立研究和发现。换句话说，每个人都可以获得对挑战的一些基本理解，然后他们会分叉到不同的探究路径。然而，一旦科学家们进行孤立的研究，对常识的访问就会受到限制。知识体系正在通过研究不断扩展，但并非所有人都能获得这些新发现和成果。虽然每个研究人员都掌握着拼图的一部分，但没有人能看到全貌。幸运的是，创新的平台和公司正在采用开源思维来改造科学研究。其中一个平台是 Synapse，“一个开源软件平台，数据科学家可以使用它来实时进行、跟踪和交流他们的研究。”它使用众包方法来解决科学挑战，并促进开放科学计划，允许用户创建和共享项目工作区。Synapse 具有内置功能，例如群聊，可以鼓励整个研究过程中的协作和沟通。此外，它对那些希望将 Synapse 集成到当前工作中的人来说非常友好，并且包括常用的编程工具，例如 R、Python 和 Java 客户端，使使用者可以轻松过渡到它。该平台是免费的，并创建研究社区，共同研究关于最新发现的共享数据。
Synapse 在 Sage Bionetworks 下运营，这是一个非营利性研究组织，旨在促进科学研究中“开放系统、激励机制和标准的创建”。应用开源思维将常识的定义重塑为利用集体智慧在持续的研发过程中。
提高效率和改变结构
Synapse 和 Sage Bionetworks 等开源计划为科学研究的传统方式提供了替代模型。随着科学家们了解其他人的研究成果，他们可以协调研究活动，并对研究轨迹进行调整和改进。这个过程是互惠的，并且由于其合作和累积性质而使所有各方受益。这种持续的信息流也可以提高效率，因为它利用了世界各地不同研究人员的贡献和专业知识。
开源在科学研究中的力量已经获得动力，并且可能会改变系统的结构。包括国际农业分子生物学应用中心 (CAMBIA) 在内的非营利组织于 2005 年启动了开放社会生物创新 (BiOS)，该计划侧重于科学研究的应用阶段。CAMBIA 为生物创新开发许可和协作分发网络，这些网络建立在开源原则之上。这些发展鼓励去中心化创新，为创新生态系统引入“结构性改革”。
研究政策和资助领域也发生了变化。2004 年，美国国家人类基因组研究所和能源部授予杜克大学 480 万美元，用于研究信息流和共享在基因组产品开发中的作用。开源思维和技术正在改变科学研究的功能和发展。开源原则在科学研究中的应用潜力远未完全实现，但它为专有探究模式提供了一种替代方案，并为社会如何在未来进行创新提供了愿景。
开放的责任
生物学家艾伦·乔根森在她的关于 CRISPR（成簇的规则间隔短回文重复序列）方法的 TED 演讲 中解释了科学探究中社会责任的重要性，CRISPR 方法允许科学家编辑我们的 DNA。她认为“我们拥有基础设施，允许一定比例的人将所有时间都用于研究。这使我们所有人成为 CRISPR 的发明者，我想说这也使我们所有人成为 CRISPR 的守护者。我们都负有责任。”乔根森谈到了开源原则给科学研究带来的一个关键特征：参与研究过程的社会责任。美国国立卫生研究院每年获得 320 亿美元 的资助，一项研究表明，2% 的联邦所得税用于科学研究。公众有权并且有责任了解公共资助的研究项目。将开源原则应用于科学研究使参与成为可能，同时也使研究人员对社会负责。
回到《实习医生格蕾》
幸运的是，在《实习医生格蕾》的世界中，德里克和卡莉的研究项目都没有因专有政策而受到威胁。在德里克和一位白宫代表的电话中，德里克解释说
“我们绘制大脑图谱的工作就像大脑本身一样。它依赖于联系、我们的创新以及像托雷斯博士和其他数百万科学家的灵感。如果我们有一项扼杀创新的政策，那么我们甚至在开始之前就停止了。”
在电话的另一端，白宫代表的回应带着价值观转变带来的不适。但他最终还是同意开放：“我们将不得不找到一种分享的方式。”
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