O doutorado de Einstein

albert einstein diploma doutorado.jpgNotícia da EFE pela Folha de S. Paulo:

GENEBRA – O diploma de doutorado do físico e humanista alemão Albert Einstein foi adquirido por mais de 300 mil francos suíços (198 mil euros, ou mais de R$ 500 mil) em um leilão na cidade suíça de Lucerna.

Pois é, gênios não nascem sabendo tudo. Eles têm que aprender muita coisa. Até Einstein teve que fazer doutorado! Pelo Departamento de Matemática e Ciências Naturais pela Universidade de Zurique.
O interessante é que ele é tão pop, todos se sentem tão íntimos, que ninguém o chama de DOUTOR Einstein.
Mas ele realmente está em outro nível…

A importância da ignorância na pesquisa científica

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Por Martin A. Schwartz
Originalmente publicado no Journal of Cell Science e traduzido por Rafael Soares
Reencontrei recentemente uma velha amiga que não via há anos. Éramos alunos de doutorado na mesma época, ambos estudando ciência mas em diferentes áreas. Ela deixou a área e foi para faculdade de direito em Havard e agora é advogada sênior de uma grande organização ambiental. Num determinado momento a conversa pendeu para o porque de ela ter largado a academia. Para meu total espanto ela disse que saíra porque se cansou de se sentir estúpida. Após alguns anos se sentindo estúpida todos os dias ela percebeu que estava pronta para fazer outras coisas.
Para mim ela era uma das pessoa s mais brilhantes que eu conheci, e a sua carreira posterior prova esta constatação. O que ela disse me incomodou. Eu continuei pensando naquilo, até que no dia seguinte caiu a ficha. A ciência me faz sentir idiota também. O que acontece é que eu me acostumei com isso. Tanto me acostumei a isto que persigo ativamente novas oportunidades de me sentir estúpido. Não sei o que eu faria sem este sentimento, e até acho que é assim que deve ser. Deixe-me explicar.
Para a maioria de nós, uma das razões para gostarmos de ciências na escola era que nós éramos bons nisto. Mas esta não pode ser a única razão – fascínio por entender o mundo físico e uma necessidade emocional de descobrir novas coisas devem existir também. Mas para a escola e a faculdade a ciência consiste em fazer aulas, e ir bem nas aulas significa dar as respostas certas nas provas. Se você souber as respostas você passa bem e se sente esperto.
No doutorado, onde você tem um projeto de pesquisa, a coisa é bem diferente. Para mim foi uma tarefa amedrontadora. Como eu poderia formular a pergunta que me levaria a uma descoberta significativa; desenhar e interpretar um experimento para que as conclusões fossem absolutamente convincentes; prever obstáculos e achar maneiras de circundá-los, ou, caso falhasse nisso, resolvê-los quando aparecessem? Meu projeto de doutorado era interdisciplinar e, por um tempo, sempre que tive um problema eu podia importunar alguém em meu departamento, que tinha especialista em várias disciplinas de meu interesse. Eu me lembro de um dia em que Henry Taube (que ganhou o prêmio Nobel dois anos depois) me disse que não sabia como resolver um problema que eu estava tendo, mesmo se tratando de sua área.
Percebi que eu era apenas um aluno de trinta anos e que Taube deveria, por baixo, saber 1000 vezes mais do que eu. Se ele não tinha a resposta, então ninguém tinha.
Foi aí que entendi: ninguém sabe. Por isso mesmo que é um problema em pesquisa. E sendo a MINHA pesquisa, era minha responsabilidade resolvê-lo. Ao encarar este fato resolvi o problema em poucos dias. (E não era realmente muito difícil; apenas tive que testar algumas poucas coisas.) A moral da história é que a área das coisas que eu não sabia não era apenas vasta; era, na prática, infinita. Ao invés desta constatação ser desencorajadora, ela era libertadora. Se a ignorância é infinita, a única atitude que nos sobra é dar o melhor de nós.
Eu gostaria de dizer que os programas de pós-graduação geralmente fazem um desserviço para a formação do estudante de duas formas. Primeiro porque os estudantes não percebem o quão difícil é fazer pesquisa. Mais difícil ainda pesquisa de grande importância. É muito mais difícil que ir bem nas aulas, mesmo nas mais exigentes. O que torna a pesquisa difícil é o mergulho no desconhecido. Nós simplesmente não sabemos o que estamos fazendo. Até termos um resultado, nós nem ao menos estamos certos se estamos fazendo as perguntas certas ou os experimentos adequados. Para atrapalhar, ainda temos a competição por financiamento e visibilidade em revistas de prestígio . Mas fora isto, fazer pesquisa relevante é intrinsecamente difícil, por isso qualquer mudança nos cursos, departamentos ou instituições não vão diminuir esta dificuldade intrínseca.
Segundo, nós não ensinamos nosso alunos a serem ignorantes produtivos – ou seja, se eu não me sinto estúpido, significa que eu não estou realmente me esforçando. Não estou falando de ´ignorância relativa´, como quando os outros alunos na turma lêem as lições, estudam, passam na prova, e você não. Também não estou falando de pessoas brilhantes que estejam em áreas que não aproveitam seus talentos. Ciência envolve confronto com a ´ignorância absoluta’. Aquela que é um fato existencial inerente a nosso esforço de adentrar no desconhecido. Exames de admissão e bancas de defesa atingem seus objetivos quando forçam o aluno até começar a dar respostas erradas ou desistir e dizer, ´não sei´. O objetivo do exame não é avaliar se o aluno responde todas as perguntas. Se ele responder, quem falhou no teste foi a banca. O objetivo real é identificar as fraquezas do aluno, primeiro para ver onde ele deve se esforçar mais, e segundo para saber se o conhecimento dele estaciona no nível alto o suficiente para tocar um projeto de pesquisa.
Estupidez produtiva significa ser ignorante por escolha. Focar em uma questão importante nos coloca numa posição de ignorância. Uma coisa boa em ciência é que ela nos permite tropeçar por aí, errar de vez em quando, e mesmo assim nos sentirmos bem, contanto que aprendamos algo com isso tudo. Claro que isto é muito difícil para alunos que estão acostumados a ter a resposta certa. Claro que um bom nível de confiança e equilíbrio emocional ajudam, mas eu acho que educação científica deve fazer mais para atenuar esta grande transição: de aprender as descobertas de outras pessoas para começar a fazer as suas próprias. Quanto mais confortáveis estivermos sendo ignorantes, mais profundamente poderemos penetrar no desconhecido para fazer grandes descobertas.

Vagas para designers em laboratórios

A arte com dados

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Não se assuste se logo mais começarem a aparecer anúncios de emprego como “vagas para designers – tratar no laboratório Fulano”

Ajuda dos designers

Hoje os dados das pesquisas científicas estão cada vez mais complexos. E como visualizar uma montanha de números ou mesmo compará-la com outras montanhas de dados? É aí que precisamos de designers. Artistas mesmo que ajudem os cientistas a visualizar seus próprios dados.

O nosso cérebro não se sente confortável olhando para uma tabela ou uma matrix de números. Para isso construímos computadores, para lidarem com esta nossa limitação. Transformar estas informações em algo mais confortável e visual é o que permite que encontremos padrões e relações importantes dentro dos dados de uma pesquisa.

E nada do velho gráfico de pizza ou das barras verticais. É hora de novos formatos, afinal os dados são realmente muito pesados.

Veja este exemplo. Circos, um visualizador de genomas que permite visualisar e até comparar dois ou mais genomas inteiros entre si.

Dados complexos – ajuda da arte

Parece hoje em dia que as grandes descobertas já foram feitas. Coisas como a penicilina, que ao serem descobertas revolucionaram o tratamento de doenças, abriu um campo novo dos antibióticos e deu um salto na nossa saúde.

Mas hoje as descobertas parecem andar mais devagar. E realmente cada vez mais os esforços são maiores para ganhos menores. Porque o que é fácil está na cara. Já foi descoberto por ser muito simples.

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As novas fronteiras do conhecimento estão nos detalhes e em entender coisas complexas.

Por isso os dados que temos que analizar também são muito detalhados e complexos. A coleta de dados deixa de ser um problema, mas a análise deles sim é o pulo do gato.

Não só na visualização de dados que o design pode ser útil para a ciência. E claro que a ciência também pode ser útil ao design, sendo que as duas têm por objetivo servir ao ser humano em suas necessidades.

promo_seed-design-series.pngPara mais exemplos desta interação entre ciência e design, veja esta série de vídeos promovidos pelo Museu de Arte Moderna, MoMA e disponíveis no site da revista SEED.

Se repararmos sob a superfície de nossa sociedade, veremos que durante seus percursos, ciência e design permearam todo o nosso mundo, gerando desenvolvimento, beleza, praticidade,… enfim, cultura.

Leia mais:
Both science and design–forward motors, providers of perspective, guardians of beauty and truth

Artigos-fantasma na Alemanha e mortos vivos na Coréia

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Deu na Nature: Virgem Maria, o bixo tá pegando este mês! Mais um caso de malandragem científica.
Dessa vez na Alemanha, em um dos maiores centros de pesquisa do país, o Centro de Pesquisa Colaborativa (SFB).
Desesseis de seus membros foram acusados de citar no relatório anual artigos publicados que não existem. Os pesquisadores se desculparam por enviar informações falsas.
Mas desculpas não pagam os 16,6 milhões de euros investidos desde 2000 para o projeto de estudo de florestas na Indinésia.
Não que a mentira invalide toda a pesquisa ou o investimento feito, mas nenhuma mentira vem sem motivo. E o motivo seria excesso de cobrança ou falta de resultados mesmo? Ainda não se sabe.
Enquanto isso na Coréia…
E depois do escândalo do pesquisador sulcoreano Woo Suk Hwang, que maquiou dados de sua pesquisa com clonagem de célula-tronco humanas, só agora que o governo da Coréia do Sul autorizou outra pesquisa nesta área de clonagem. Desde o escândalo em janeiro de 2006 que ninguém lá era autorizado a fazer este tipo de pesquisa.
Agora as células tronco renascem da sepultura coreana.
Tempo muito valioso foi perdido, afinal a área de terapia celular é a área mais competitiva da biologia atual, e a que está se expandindo mais rapidamente. Dois anos podem fazer muita diferença nesta corrida científica.

Todos confiam nos cientistas

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Os cientistas que erram, ou agem de má fé mesmo, podem até trazer uma vantagem. Isto nas palavras de Steven Wiley em artigo para a revista New Scientist. Lá ele fala que estes erros não chegam a afetar a credibilidade dos pesquisadores perante o público, e só reforçariam a idéia de que o senso de moralidade também está presente nos cientistas.
Realmente parece que o ser com mais crédito na praça é o pesquisador. Wiley cita uma pesquisa americana de 2001 onde 90% das pessoas perguntadas acham que os cientistas são pessoas dedicadas, trabalhando para o bem da humanidade. Lembro também de uma pesquisa feita no Brasil (pena não lembrar a fonte), em que a classe em que as pessoas mais acreditam é a de pesquisador com pós-graduação.

Nota Mental: Interessante o resultado dessa pesquisa americana, afinal mais de 50% dos mesmos americanos não acreditam na evolução do homem segundo a teoria de Darwin, a qual é praticamente consenso entre os tão confiados cientistas.

Êxito ou má conduta
A ciência aparece na mídia de duas formas principais: por êxitos ou má conduta. O êxito é um produto do trabalho, e a má conduta diz respeito a personalidade do pesquisador. Perceba que as duas coisas não estão na mesma classe de qualidades.
Quando se noticía um êxito, quase nada se fala das qualidades ou defeitos do pesquisador. Só interessa o resultado. Somente em casos de má conduta se põem em xeque as qualidades pessoais do pesquisador.
Um bom resultado, além claro de trabalho duro, exige muito de sorte. Já a personalidade reflete um conjunto complexo de escolhas ou características intrínsecas da pessoa. Quem deve ter mais mérito, um pesquisador voraz, agressivo e sortudo com bons resultados ou um pesquisador com menor relevância científica mas ponderado e responsável?
Este último seria à prova de fraudes, mas a falta de agressividade competitiva faria a ciência andar mais devagar.
Fato é que as duas estratégias funcionam a seu modo, afinal as duas permanecem na academia. Pela pouca experiência que tenho, realmente podemos dividir, grosso modo, a personalidade dos grandes pesquisadores nessas duas categorias, o agressivo e o ponderado.
Há ainda os pesquisadore irrelevantes que abundam em países como o Brasil, onde passando num concurso universitário pode-se ser um “pesquisador” sem ter que pesquisar. Mas isto é outro caso.
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A população, principalmente os jovens que se interessam pela a área de pesquisa, precisam de mais bons exemplos dentro da área. Bons pesquisadores que não sejam excêntricos ao extremo, que saiam de vez em quando pra tomar uma cervejinha com os amigos, fale de futebol e dos últimos hits do youtube.
Aliás, fatos como a paixão avassaladora de todos por Susan Boyle só mostram que precisamos sempre de heróis do dia-a-dia.

A fraqueza da ciência

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Cena do seriado CSI: investigação dos resultados científicos.

A má fé existe também no mundo científico. Nada de novo nesta afirmação, afinal todos sabemos que as pessoas têm o toque de rei Midas às avessas: sempre estragando no que elas põem a mão.

“Quase nove por cento dos 2.012 cientistas de 605 instituições
pesquisadas pelo Escritório de Integridade Científica (ORI, na sigla em
inglês), uma agência de monitoramento de pesquisas científicas nos EUA,
disseram ter testemunhado algum tipo de fraude ou conduta inadequada
nos últimos três anos. A agência estima que todo ano ocorram três
incidentes de fraude para cada 100 pesquisadores.”  – Saswato R. Das

Sim, a ciência pode errar. Mas fique claro que ela erra na sua prática, não na sua teoria. Afinal, sendo a ciência apenas um conjunto de métodos que busca sempre o que for estatisticamente relevante, não tem muito como estar errada nesta teoria.

Mas pra quem não sabe como isto funciona na prática da ciência vou dar um exemplo recente. Semanas atrás os autores de um artigo publicado na Nature em 2000 pediram retratação do artigo. Traduzindo: “Sabe aquele trabalho que a gente fez em 2000? Esquece. Finge que não aconteceu”.

A Fraude

O trabalho liderado pelo sulcoreano Hyun Chul Lee consistia em um tratamento para a diabetes tipo 1, doença em que o sistema imune do corpo acaba destruindo as células produtoras de insulina. O tratamento seria feito pela introdução de um gene da insulina, usando um vírus (terapia gênica), em algumas células que passariam a produzir a insulina. Isto tudo em ratos e camundongos, mas com grandes esperanças de funcionar em humanos.

Muito interessante, com resultados claros de melhora, mas ninguém mais conseguiu repetir o resultado. Nem mesmo os próprios autores, que pressionados, pediram a retratação do artigo. Praticamente um atestado de fraude.

A faculdade sulcoreana Yonsei, responsável pelo laboratório, abriu investigação e acabou pedindo a retratação, já que constatou duplicação de figuras e não encontrou o gene usado no trabalho. Foram analisados cadernos de anotações e teses relacionadas ao trabalho. E é aqui que aparece a maior fraqueza da pesquisa científica: maquiagem de dados.

Afinal, se toda pesquisa é inédita e ninguém sabe o resultado que terá, se um pesquisador traquinas inventar um resultado, editar uma figura, mudar uma tabela, como saberemos que se trata de farsa?

Mais casos de fraude:

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O mais famoso foi o da fusão a frio: Em 1989 dois físicos químicos anunciam o sonho da humanidade, a fusão a frio, que seria um modo de fazer energia quase ilimitada e limpa. Provou-se manipulação de dados entre outras imposturas científicas.

Células-tronco humanas clonadas: o caso do sulcoreano Woo Suk Hwang ficou famoso a alguns anos por estar na moda. Alegou ter clonado células-tronco humanas, coisa que se tentava fazer a algum tempo já. Provou-se que além de maquiar dados ele ainda usou óvulos humanos doados por membros de seu grupo de pesquisa. Isso incorre em problemas éticos, pois não há como saber se a orientada do professor não foi forçada a doar os óvulos.

Onde surge a verdade

Mas aqui, na fraqueza, surge também a força da ciência. Porque se um resultado aparece isolado e não pode ser reproduzido, este é o fim da linha para ele. Pode até render uma publicação na Nature, mas nunca vai se tornar um tratamento, uma tecnologia, ou algo a ser utilizado e lembrado realmente.

Existe este auto-controle científico, o que não justifica o aparecimento de fraudes. Afinal grande parte das pesquisas é feita com dinheiro público. No caso das fraudes das células-tronco e da fusão a frio, milhões foram investidos. Claro que uma minoria das pesquisas, mesmo as bem feitas, realmente dá um resultado positivo e relevante, afinal é como dizem, em pesquisa 90% do tempo é para 10% dos resultados. Agora, perder dinheiro com pesquisas falsas e enviesadas para a glória de um país ou pesquisador é algo inaceitável.


Como controlar?

Alguns controles são feitos. Algumas publicações, como Science e principalmente o The Journal of Cell Biology passam as imagens que recebem dos autores para publicação por uma análise, como exemplificada nesta imagem abaixo do trabalho de Hwang.

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Legenda da imagem: Acima está a imagem original enviada e publicada, que representaria diferentes culturas de células. Abaixo um pequeno ajuste no photoshop revela qua as duas imagens do meio são iguais e foram repetidas.

A Nature usa o método de amostragem, escolhendo um trabalho por edição para o pente fino. Os críticos deste método preferem chamá-lo de roleta russa.

A mesma Science ficou traumatizada com o caso Huang e após deliberações adotou uma rotina de dar atenção maior a trabalhos “arriscados”. Seria uma classificação pelo nível de impacto popular de cada trabalho, presença de resultados contra-intuitivos ou inesperados, ou que tocam questões políticas controversas. Estes seriam os que passariam por um escrutínio maior.

Ideal seria devassar ao máximo todos os trabalhos, mas parece ser algo impraticável.

Quanto mais travas de segurança houver, desde que não atravanquem o pesquisador com burocracia, melhor investido será o nosso dinheiro.

Quanto à construção do conhecimento científico podemos ficar tranqüilos, os charlatões sempre terão seus castelos de carta derrubados pelos tijolos dos fatos, cedo ou tarde.

O brinquedo científico mais legal.

Está dáda a largada. Veja aqui, no fantástico Blog do Brinquedo, os brinquedos mais fabulosos, separados aqui nos de ciência.

Escolha o seu predileto e conte porquê escolheu o tal.

Mesmo eu sendo biólogo molecular e tendo na lista um kit de extração de DNA, o que eu achei mais bacana é esse de desenterrar um fóssil!
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Nada mais didático e estimulante do que fazer exatamente o que paleontólogos fazem. Deve dar quase a mesma emoção do fato real.

Onde Está a Biologia? Na Nature é que Não Está.

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Lendo, como toda a semana, o índice de artigos da Nature e Science, me espantei hoje. E depois me espantei do meu espanto. Explico.

Na Nature, as seções “Research Highlights” e “News and Views” classificam cada notícia pela área de especialidade, como astrofísica, imunologia, diagnóstico molecular, matéria condensada e por aí adiante. Dê uma olhada.

Me espantei ao ver uma notícia de “Biologia”. Há muito tempo eu não via uma matéria nesta área tão básica e genérica. Realmente as diversas áreas da biologia se especializaram e aprofundaram seus conceitos de tal forma que eu mesmo não sei que tipos de trabalho não teriam uma sub-área para chamar de sua, obrigando-o a ser classificado como pura e simplesmente Biologia.

E fazendo uma busca rápida e aleatória em outros números da revista, realmente a classe Biologia aparece muito esporadicamente.

O trabalho do post anterior, das vacas orientadas (e desorientadas) por campos magnéticos, foi que me chamou a atenção para este detalhe. Ele está classificado como Biologia, afinal ainda não há força suficiente neste tema para fundar uma área de “Eletromagnetismo Bovino”, concorda?

O mapa da Ciência

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Está aí o mapa. Bonito não? Daria uma bela camiseta…
Legal ver quais áreas interagem mais e quais estão mais distantes. Bom para o pesquisador saber se sua pesquisa está na moda ou descobrir uma área de interação ainda inexplorada.

Como foi feito?

Este estudo mapeou as interações das diferentes áreas da ciência simplesmente catalogando as buscas de pesquisadores nas revistas online, representadas pelos círculos. Até jornais como o The New York Times entraram na análise.
Por exemplo, usuários que fizeram buscas em revistas de psicologia social e também em revistas de bioquímica reforçaram a ligação entre estas áreas.
“Veja o que eu leio, não só o que eu cito.”
Não é novidade o mapeamento das interações entre áreas. Mas antes só havia sido feito usando como base as citações feitas nos trabalhos publicados.
O problema é que muitas vezes o que você cita não é exatamente tudo que você usou ou leu. Há um certo vício de citar apenas trabalhos mais clássicos, por exemplo.
Esse novo método revela algo mais abaixo da superfície.
Exemplo disso é a grande participação das ciências humanas, que pelos mapas antigos foram subestimadas.
Vi no EcoTone, dica do Luiz BentoView image

Tom Hanks, Anjos e Demônios e o LHC


Saiu na Folha:

O ator Tom Hanks aceitou o convite para apertar o botão que religará o acelerador de partículas gigante LHC, na fronteira da Suíça com a França. Hanks protagoniza o filme “Anjos e Demônios”, cuja história se passa em parte no Cern, o laboratório europeu que abriga o projeto.

Alguém pode me explicar por quê? Por acaso o livro tem algo a ver com o CERN mesmo?
Desculpem, mas eu não li “Anjos e Demônios” do Dan Brown, e ainda não vi o filme.
Para mim “O Código DaVinci” já foi muito.
O pior talvez tenha sido o que o Tom Hanks respondeu quando perguntado sobre o que achava sobre o LHC: “Adoro ver ficção científica se tornando um fato científico.”
Bom, a única ficção envolvendo o LHC é a história de mini buraco negro e fim do mundo. E imagino que este mito já foi definitivamente relegado apenas à ficção.
Sério, preferia que fosse alguém mais ligado à ciência ou política para apertar o botão. Nada contra atores. Eu adoro interação arte-ciência, mas isso está me parecendo mais uma jogada barata de marketing.
No futuro, quando ainda se estiver sentindo as mudanças do experimento do LHC, o mundo se perguntará quem era o tal Hanks que apertou o botão que mudou o mundo.