科學之胡扯篇 胡扯，不必花力氣，不必花錢 楊倍昌。微免所 (2017/12/4) 2006 跨越學校 (不要把責任推給別人)

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1 科學之胡扯篇 胡扯，不必花力氣，不必花錢 楊倍昌。微免所 (2017/12/4) 2006 跨越學校 (不要把責任推給別人)
2007 我們是不是問錯問題了? 2008 年輕科學家不會犯的錯 2009 科學家為什麼會犯的錯？ 2013 提問與假說的思維結構 2016 科學家犯了什麼錯？ 2017 科學之胡扯篇

2 我沒有辦法不壓抑自己的怒火——致所有研究所指導老師與教授論文設計的老師
2017/11/29，有個朋友轉貼在FB上的廢文 我沒有辦法不壓抑自己的怒火——致所有研究所指導老師與教授論文設計的老師 鄒建浩（香港人，中國文化大學社會科學院碩三） 「論文設計與研究」課程，原來該是所有科目上，重中之重的課程，比「研究方法」還重要。但有些大學，甚至並不是所有所上都必須要開設的「重要科目」。可現在的課程上，研究所在學什麼？碩、博的差別在那、研究能力的養成、論文的閱讀技巧等，前置作業不教，盡教一些章節如何安排等後置作業。 自從進入研究所，這一「新世界」，試問一個學生，如何能「無師自通」？一個學生根本沒有研究背景，連「知」的知識也沒有，如何能知道那些重要，這些不重要？根本無從入手，又如何能發現及提出問題？就算有問題，老師也只含糊解答，問題還是一直存在及累積，並未因此而解決。 如此惡性循環，台灣的學術能力，只能每況愈下，難怪台大的世界排名，不停下跌。即使讀完碩、博，是否真的具備該有的能力？是否能回答出碩、博的差別及能力在那？

3 誰來論證？有權的人是誰？是亂問一通嗎？ 臺灣為何麼沒有教出諾貝爾級的科學家? 臺灣會不會出現諾貝爾級的科學家?
諾貝爾級的生醫科學家 (平均年齡55歲，) 背後是不是有個可以論斷對錯的原因？ 臺灣為何麼沒有教出諾貝爾級的科學家? 臺灣會不會出現諾貝爾級的科學家? 為什麼諾貝爾獎得主的成就大多是年輕時做的研究?

4 亂問、亂說一通， 自己爽而已， 有甚麼用？

5 科學方法所證明的對錯是什麼？ 科學方法 證明 誰的對錯

6 誰在思考？ Ludwik Fleck (1896 -1961) Thomas Kuhn 1922-1996)
a Polish and Israeli physician and biologist who did important work in epidemic typhus in Lwów, Poland and in the 1930s developed the concepts of the "Denkstil" ("thought style") and the "Denkkollektiv" ("thought collective"). Thomas Kuhn ) an American  physicist, historian and philosopher of science whose controversial 1962 book The Structure of Scientific Revolutions

7 看見：背負著世界觀的行動 同一個身體，不同的描述
看見：背負著世界觀的行動 同一個身體，不同的描述 你有機會改變自己的視野嗎？

8 幽門桿菌的傳奇故事 2005諾貝爾生理與醫學獎

9 胃潰瘍到底出了甚麼事了？ 許博翔、洪貴香、吳惠雯、吳俊忠：2005年諾貝爾生理醫學獎--揪出幽門桿菌的啟示。科學發展月刊，403 期，頁40-47。 楊倍昌： 生物科學史的閱讀印象。In: 科學之美：生物科學史閱讀手記；2012, ISBN： 。 Kidd M, Modlin IM A century of Helicobacter pylori: paradigms lost-paradigms regained. Digestion 59(1):1-15. Marshall Barry J Helicobacter pioneers: firsthand accounts from the scientists who discovered Helicobacters, 1892–1982. Oxford: Blackwell.

10 歷史上最可憐的代罪羔羊：大會榮譽祕書Terry D. Bolin教授
1983年二月，華倫和我寫了一篇摘要，投稿到將在Perth舉行的澳洲腸胃科學會年會去發表。我們相信這篇摘要一定會被接受。而且，會議的地點是在地的，我們去參加會議報告結果的花費很少。可惜的是，我們的摘要竟然未被接受，而收到一封大會榮譽祕書所具名的拒絕信說：「在67篇投稿摘要中，我們只能接受56篇。」也就是說，我們的研究成果是掉在尾巴的10%中！ Barry J. Marshall, 2002.

11 Marshall 的惡夢 Barry J. Marshall, 2002.
…我對於能否找到合適的稿件審查者越來越感到沮喪。我的工作期約只剩 下六個月，而我不知道能否適時得到經費來進行預計在1985年動手的雙盲 實驗。更糟的是，動物實驗的進展已經變成了夢靨。

12 光用這樣的眼光，你我還能做甚麼？ 讚美別人的英雄，只是一種自卑的展示！

13 Dr. Marshell 的難關：科霍氏法則 Who is to be blamed? Not decided. Until…
Robert Koch, , Germany Dr. Marshell 的難關：科霍氏法則 Who is to be blamed? Not decided. Until… Koch’s postulates: 1. Suspected pathogen must be present 2. Pathogen must be isolated and grown in pure culture 3. Cultured pathogen must cause the disease 4. Same pathogen must be re-isolated from the subject 楊倍昌 (2012) 病原的推論邏輯： 科霍法則是不是實驗科學的終極證明？In: 科學之美：生物科學史閱讀手記，頁93-130，巨流圖書出版。

14 簡易邏輯的說服力(參考用) 直述句型 質與量的替換句 1. 凡 A 則有B (必要條件)  凡 A 則沒有B[則有(非B)] 2.
直述句型 質與量的替換句 1. 凡 A 則有B (必要條件)  凡 A 則沒有B[則有(非B)] 2. 凡非A 則無B (充分條件) 凡非A 則有B 3. 有一些A會有B (不完全必要條件) = 有一些 A沒有B 4. 有一些非A無B (不完全充分條件) 有一些非A 會有B 病原菌存在於病患罹病部位，而健康個體則無 充分條件 病原菌接種至健康者，會產生相同的病必要條件 有洗手則少產褥熱  有一些 A， 會沒有B  不完全必要條件 無洗手則多產褥熱  有一些非A，會有B  不完全充分條件

15 邏輯項目﹨歷史文章 洗手 理論 手術 消毒 ++ - + +? 柯霍1876 柯霍 1884 立場 1. 時間 2. 空間 驗證操作
3. 可見物(細菌) 4. 典範(病原論) +? 5. 技術經驗 6. 對照組 說服力 7. 充分條件 8. 必要條件 9. 不完全充分或必要條件 楊倍昌 (2012) 病原的推論邏輯： 科霍法則是不是實驗科學的終極證明？In: 科學之美：生物科學史閱讀手記，頁93-130，巨流圖書出版。

16 130年的思索 年 人 事件 1875 G. Bottcher/ M. Letulle 細菌在胃潰瘍組織邊緣 1881 C. Klebs
細菌菌落與腺體間發炎細胞的浸潤 1888 金黃色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus) 誘發天竺鼠急性胃潰瘍 1889 W. Jaworski 胃沖出液中有弧菌 (Vibrio rugula) 1893 G. Bizzozero 狗的胃黏膜上有螺旋菌體 (spirochetes) 1896 H. Salomon 胃黏膜上的螺旋菌體可傳染小鼠 1906 W. Krienitz 胃癌患者的胃液中有螺旋菌體 1908 F.B. Turck 以桿菌Bacillus (Escherichea) coli 誘發狗胃潰瘍 1916 E.C. Rosenow 描述金黃色葡萄球菌引發胃潰瘍 1917 L.R. Dragstedt 胃潰瘍實驗動物中發現細菌，認定兩者無相關性 1921 J.S. Edkins 犬貓螺旋桿菌試驗 [S. regaudi (H. felis)] 1924 J.M. Luck 胃黏膜上有尿素酵素 1925 B. Hoffman 描述細菌B. Hoffmani可能是引發潰瘍的病原 1930 B. Berg 部份胃迷走神經切斷術可減少潰瘍的再發率 1938 J.L. Doenges 螺旋菌體在人及獼猴引發發炎潰瘍 1940 F.D. Gorham 提議胃內的好酸細菌是引起潰瘍的病原 A.S. Freedberg/ L. Barron 檢定螺旋菌體在人體內，認定無病原性 1954 E.D. Palmer 以1,180例胃切片檢體以蘇木精與伊紅的染色報告 (Hematoxylin and Eosin stain)，無螺旋菌體 1975 H.W. Steer 潰瘍與發炎細胞浸潤–分離出綠膿桿菌 (Pseudomonas aeruginosa) 1983 J.R. Warren 發現胃炎病人體內有螺旋菌體 [Campylobacter (Helicobacter) pylori] B. Marshall 分離並培養螺旋菌體 (H. pylori) 1985–1987 B. Marshall/ A. Morris 依科霍氏法則驗證病原性：吞下H. pylori引發疾病 1989 C.S. Goodwin 命名幽門桿菌Helicobacter pylori

17 你有什麼辦法？

18 偶然的幸運 我(華倫)常被問的問題是：「如果細菌真的在那裡，為什麼沒有人報導過？」。這個問題很難回答，我自己也不曉得為什麼我以前沒看見它們。當然，後來我們逐漸發現的確有些報導細菌的舊報告，甚至可回溯到一百年前。在胃是無菌的信仰之下，許多之前的報導不是被認為錯誤，就是認為它不重要。 我拿著原始的電子顯微鏡照片到電子顯微鏡室去，找尋是否有合適的胃黏膜的檢體。技術師不以為然，但是當我們在看照片的時候，他的助手剛好路過。他看了一眼說：「它看起來像是Papadimitriou教授幾年前發現的細菌」他沒停下來，繼續走掉了，但是他真的說得對。 Warren JR, 2002.

19 Double Helix of DNA not by logic but serendipity

20 一些簡單的錯誤!只是語詞、語意、語法的錯誤。

21 空口說白話是沒有用的！ 你的辦法是甚麼？

22 你真的認為科學文章被退稿是運氣太差？是科學學閥的程度太差？
由自身的經驗開始 你真的認為科學文章被退稿是運氣太差？是科學學閥的程度太差？

23 楊倍昌 (2016) 知識辯證的微觀動態：當代生物科學期刊如何接受一篇論文。 《科技、醫療與社會》，第22期：109-158頁。
分析的人： 十二篇生醫實驗科學文章之通訊作者7位(性別：男性：5 人；女性：2人；平均獨立研究年資：12年)。 訪談：19位研究員(男性：12 人；女性：7人；平均獨立研究年資：19.2年)。

24 辯駁信 (rebuttal letter) 在本研究中的定義是通訊作者所撰寫的信件，以回應期刊之審查意見。本文分析的期刊包括Am J Hum Genet、Brain Struct Funct 、Brain Behav Immun、J Cell Biochem、Tissue Eng、PLoS ONE、J Bacteriol、Cell Death & Differ、J Immunol、J Biol Chem 等。所引用的文句只限於通訊作者之授權範圍。 總共: 223則審查提問 225則作者回復

25 產生新的觀念與新的研究方案 (延伸至未知地圖)。 4
層面 分析的內容 以文本為依據所計算的提問次數# 整體概念架構： 17 A1. 研究的整體結論。 13 A2. 產生新的觀念與新的研究方案 (延伸至未知地圖)。 4 數據評價 (經驗上真實、有效)： 155 B1. 材料及技術的可信度。 46 B2. 適當的控制組；合宜的實驗設計。 21 B3. 原始資料要明確，忠實的呈現事實。 B4. 透過直接比較或是間接比較，觀測目標之間，具有明顯差異。 27 B5. 論斷所需的實驗資料之有無。 44 邏輯判斷： 38 C1. 原始資料或是結果所組合而成的各別結論是合理的。 C2. 合於典範學派內的解釋 (與已知文獻比較)。 16 C3. 解釋的方式清晰，前後一致，不矛盾。 5 其它 (D. 無法歸類)

26 以辯駁信為檢驗文本，的提問頻率總平均 數據評價問題是69.5%， 邏輯檢驗的問題17% 認知地圖的問題7.6% 無法歸類的議題只占5.88%。

27 產生新的觀念與新的研究方案 (延伸至未知地圖)。 4
層面 分析的內容 以文本為依據所計算的提問次數# 整體概念架構： 17 A1. 研究的整體結論。 13 A2. 產生新的觀念與新的研究方案 (延伸至未知地圖)。 4 數據評價 (經驗上真實、有效)： 155 B1. 材料及技術的可信度。 46 B2. 適當的控制組；合宜的實驗設計。 21 B3. 原始資料要明確，忠實的呈現事實。 B4. 透過直接比較或是間接比較，觀測目標之間，具有明顯差異。 27 B5. 論斷所需的實驗資料之有無。 44 邏輯判斷： 38 C1. 原始資料或是結果所組合而成的各別結論是合理的。 C2. 合於典範學派內的解釋 (與已知文獻比較)。 16 C3. 解釋的方式清晰，前後一致，不矛盾。 5 其它 (D. 無法歸類)

28 可能Rejection的三個經驗性層次 不相信他人所用的材料, 方法以及執行技術。
不認同他人對於原始資料的判讀. 照片品質太差, 數質差異不明顯, 判讀錯誤。 認為推論方式不合理, 這部分是邏輯層次上的不認同。除了邏輯誤謬之外, 落在典範之外的解釋也可能被捨棄 (Rejected by accepted theory)。

29 合格的生物實驗科學家應有三項本事： 靈巧、可信的實驗技能及觀察力。它是創生知 識的基礎，眼高手低的人，不適合待在這一行。 (技術障礙)
要有簡潔、清晰且符合邏輯的說理能力。想依 賴跳躍式思考，一定行不通。(邏輯障礙) 要熟悉學門中的典範知識 (至少是暫時被認可 的知識)。突如其來的隨便創意，會很辛苦。

30 技術障礙 (細心之外) 實驗技術的最大障礙反而是道聽途說、一知半解的技術。 常被忽略的是建立實驗標準操作程序 (Standard Operating Procedure)。

31 邏輯障礙：新手上路讓聽眾墮入五里霧裡最常用的方法
疏於剪裁：把太多不相干的事情扯在一起 (歐坎的剃刀：Ockam’s razor) 太多簡稱及專業術語。 鋪陳證據像擺大拼盤一樣，缺乏主題。 不連續的邏輯：時間、空間。 談論科學研究很像是替自然現象說故事。它也需要一些情節，合理的結構。

32 視野的變遷 一、觀看的年代(The era of observation)：世間繁花似錦 1665 看見細胞
Hooke described plant cells and flea (Micrographia) 1677 看見原生物、細菌 Leeuwenhoek described firstly protists and bacteria living 1838 細胞學說 Schleiden & Schwan enunciated the cell theory 1857 物種起源 Darwin published the "The origin of species" 1865 遺傳定律 Mendel reported the principles of heredity 1884 科霍病原假說 Koch & Loeffler proposed Koch’s postulate 二、分離提純的年代(The era of isolation)：生命現象的新語言 1864 血紅素蛋白結晶 Hoppe-Seyler first crystallized a protein: hemoglobin 1893 證明酵素的催化性 Ostwald proved enzymes are catalysts 1926 尿素酶結晶/蛋白質 Sumner first crystallized an enzyme, urease, and proved it to be a protein 分離ATP Fiske & Subbarow isolated ATP 三、變化路徑的年代(The era of pathway)：生產建築材料及生物能 1933 分離細胞色素C並重建 電子傳遞鏈 Keilin isolated cytochrome C and reconstituted electron transport 1937 檸檬酸代謝循環 Krebs & Johnson postulated the citric acid cycle (TCA cycle) 1948 粒線體是氧化及能量 反應的胞器 Kennedy & Lehniger discovered that the TCA cycle and fatty acid oxidation take place in mitochondria 四、結構的年代(The era of structure)：物性與結構 1950 角蛋白的α-螺旋結構 Paulin & Corey proposed theα-helix structure of keratins 1953 DNA雙螺旋結構 Watson & Crick postulated the DNA double-helical structure 1958 胺基酸序列決定蛋白 質的三維空間結構 Anfinsen & White concluded the 3-dimensional conformation of proteins is specified by their amino acid sequence 1961 異位酶 Jacob, Monod, & Changeux proposed a theory of the function and action of allosteric enzyme 五、預測與工程的年代(The era of prediction and engineering)：掌控生命 定義操縱子、信使 RNA Jacob & Monod proposed the operon hypothesis and postulated the function of messenger RNA 1965 遺傳密碼 Nirenberg, Khorana, & Ochoa identified the genetic code words for the amino acid 1970 反轉錄酶 Baltimore & Temin discovered reverse transcriptase in retroviruses (RNA-dependent DNA polymerase ) 1985 人類基因體計畫 Human genome project initiated

33 小撇步: 技術障礙： 證據的判斷： 思維及表達的型式： 多聽專題演講以及主動式的閱讀相關的研究文章
事先了解原理、建立標準實驗程序 證據的判斷： 儘量避免迷信權威，保持笛卡爾的懷疑的態度，有助於避免誤判結果 思維及表達的型式： 多聽專題演講以及主動式的閱讀相關的研究文章 如果遇到問題，而想不出該如何做， 該怎麼辦？ 還有三個辦法：

34 三個有用的辦法 圖書館 嘗試錯誤 跨行/同行聊天 還有一招…….