A ciência é o melhor método da sociedade para compreender o mundo. No entanto, muitos cientistas estão insatisfeitos com a forma como funciona, e há preocupações crescentes de que há algo "quebrado" na prática científica atual. Muitas das regras e procedimentos destinados a promover pesquisas inovadoras são pouco mais do que precedentes históricos, com poucos motivos para supor que incentivem descobertas eficientes ou confiáveis. Pior, eles podem ter efeitos colaterais perversos que prejudicam a ciência e os cientistas. Um exemplo bem conhecido é a preferência geral por resultados positivos em relação aos negativos, o que cria um "viés de publicação" que dá a falsa impressão de que existem certos efeitos onde, na realidade, as evidências divergentes simplesmente não são divulgadas.

Thomas Morgan e Minhua Yan, pesquisadores da Arizona State University, trabalhando com o graduado da ASU Leonid Tiokhin, agora na University of Technology Eindhoven na Holanda, desenvolveram um novo modelo, publicado esta semana em Nature Human Behavior , para entender melhor os desafios que o processo científico enfrenta e como podemos melhorá-lo. Eles se concentraram na "regra de prioridade":a tendência de o primeiro cientista documentar uma descoberta a ser desproporcionalmente recompensado com prestígio, prêmios e oportunidades de carreira enquanto os que estão em segundo lugar recebem pouco ou nenhum reconhecimento.

O vencedor leva tudo

Muitos cientistas passam noites sem dormir preocupados em serem "descobertos" - temendo que seu trabalho não seja considerado "romance" o suficiente para as revistas científicas de maior impacto porque um grupo diferente trabalhando no mesmo tópico consegue publicar primeiro. A regra de prioridade existe há séculos. No século 17, Newton e Leibniz discutiram sobre quem inventou o cálculo. E no século 19, Charles Darwin se apressou em publicar "A Origem das Espécies" para evitar ser furado por Alfred Russel Wallace.

"A prioridade de recompensa é compreensível e tem alguns benefícios. No entanto, tem um custo, "diz Tiokhin." Recompensas por prioridade podem levar os cientistas a sacrificar a qualidade de suas pesquisas e cortar custos. "

"A ideia é que a competição incentive os cientistas a trabalhar com afinco e eficiência, de forma que as descobertas sejam feitas rapidamente. Mas se todos estiverem trabalhando duro, e você precisa vir primeiro para ter sucesso, então há a tentação de cortar atalhos para maximizar suas chances, mesmo que isso signifique que a ciência sofre, "disse Morgan, pesquisador afiliado ao Instituto de Origens Humanas e professor associado da Escola de Evolução Humana e Mudança Social da Universidade Estadual do Arizona.

Em parte, é por isso que algumas editoras acadêmicas, tal como PLOS e eLife , agora oferecem "proteção contra furos, “permitindo que os pesquisadores publiquem descobertas idênticas às já publicadas dentro de um determinado prazo. O problema é que a ciência e os editores atualmente não têm uma boa ideia sobre se essas reformas fazem sentido.

Modelando a regra de prioridade

Para descobrir como exatamente a preferência pela prioridade afeta a ciência, e se as reformas recentes oferecem alguma solução para suas desvantagens potenciais, os colaboradores desenvolveram um "modelo evolucionário baseado em agente". Este modelo de computador simula como um grupo de cientistas investiga ou abandona questões de pesquisa, dependendo de seus próprios resultados e do comportamento de outros cientistas contra os quais competem.

"O benefício de uma simulação evolutiva é que não precisamos especificar antecipadamente como os cientistas se comportam. Nós apenas criamos um mundo no qual o sucesso é recompensado, e deixamos a seleção descobrir que tipos de comportamento isso favorece, "disse Morgan." Podemos então variar o que isso significa para o sucesso, por exemplo, se é ou não fundamental vir primeiro - e veja como a seleção muda o comportamento dos cientistas em resposta. Também podemos medir o benefício para a sociedade - os cientistas estão sendo eficientes? Suas descobertas são precisas? E assim por diante."

Sem panacéia

Os pesquisadores descobriram que uma cultura de recompensas excessivas por prioridade pode ter efeitos prejudiciais. Entre outras coisas, motiva os cientistas a realizar estudos "rápidos e sujos", para que sejam os primeiros a publicar. Isso reduz a qualidade de seu trabalho e prejudica a confiabilidade da ciência como um todo.

O modelo também sugere que a proteção da concha, como introduzido por PLOS e eLife , trabalho.

"Isso reduz a tentação de apressar a pesquisa e dá aos pesquisadores mais tempo para coletar dados adicionais, "disse Tiokhin." No entanto, a proteção de colher não é uma panacéia. "

Isso ocorre porque a proteção de colher motiva alguns cientistas a continuar com uma linha de pesquisa, mesmo depois de vários resultados sobre o assunto terem sido publicados, o que reduz o número total de questões de pesquisa que a comunidade científica pode abordar.

O 'benefício' da ineficiência

Colher as reformas de proteção em si, embora útil, não são suficientes para garantir pesquisas de alta qualidade ou uma literatura publicada confiável. The model also shows that even with scoop protection, scientists will be tempted to run many small studies if new studies are cheap and easy to set up and the rewards for negative results are high. This suggests that measures that force scientists to invest more heavily in each study, such as asking scientists to preregister their studies or get their research plans criticized before they begin collecting data, can help.

"We also learned that inefficiency in science is not always a bad thing. On the contrary—inefficiencies force researchers to think twice before starting a new study, " said Tiokhin.

Another option is to make large-scale data collection so straightforward that there is less incentive to skimp on data, alternativamente, reviewers and journals could be more vigilant in looking out for "underpowered" studies with small sample-sizes.

Metascience

This project is an example of metascience, the use of the scientific method to study science itself.

"It was a great pleasure to be part of this project. I got to use my modeling skills not only to make specific scientific discoveries, but also to shed light on how the scientific procedure itself should be designed to increase research quality and credibility. This benefits the whole scientific community and ultimately, the whole society, " said Yan, a graduate student in the School of Human Evolution and Social Change.