Пост давно обещанный, но руки не доходили. Навеян риторикой в госдуме "дайте гарантии". Личное мнение.
Что такое фундаментальная наука и что такое прикладная наука?
В обществе есть непонимание, что такое базовая/фундаментальная наука и что такое прикладная наука. Последнее время появилось и третье подразделение– трансляционная наука, но о ней в след раз.
Ладно, когда это непонимание существует в обществе, у общества и так гора своих проблем, чем в этих наших науках разбираться. Но когда подобное непонимание есть у людей, непосредственно вовлеченных в законодательство и законотворчество и регуляцию научного домена– тут возникают большие проблемы.
Давайте коротко разберемся, что такое фундаментальная наука и что такое прикладная.
Фундаментальные исследования направлены на расширение границ знаний путем создания новых теорий или модификации уже существующих. Это подход, направленный на расширение знаний в какой-либо области.
Прикладные исследования - это методология исследования, которая создает практические решения для конкретных проблем.
Уже тут вы можете увидеть критическую разницу: фундаментальная наука создает теорию и базис, прикладная решает практически эту теорию и делает возможным ее применение. Фундаментальная наука носит объяснительный и аналитический характер, прикладная же– синтетический, от слова "синтез".
прикладные исследования ориентированы на решение проблем, в то время как фундаментальные исследования ориентированы на получение и расширение знаний.
- Прикладные исследования НЕ приводят к получению новых знаний, ибо сосредоточены только на применении знаний для решения существующих проблем, следовательно, они ориентированы на конкретные решения.
- Фундаментальная наука ответственна за прорывы в различных областях знаний, в то время как результаты прикладных исследований в основном полезны для решения конкретных исследовательских проблем. Таким образом фундаментальные исследования универсальны по своей природе, в то время как прикладные исследования ограничены по своей природе.
- При этом прикладная решает конкретные задачи, тогда как фундаменталка обществу пользы не приносит в буквально-материальном смысле. Что нам от того, что какой то вирус прикрепляется к какой то клетке с помощью какого-то рецептора? Мне, тете васе что от этого? ровным счетом ничего. А вот когда умный дядя возьмет и создаст лекарство от этого вируса (используя знания об этом рецепторе)– вот тут да, польза, которую можно потрогать.
- Есть еще один момент: прикладные исследования непредвзяты как правило, поскольку они приходят к результатам, подвергая эмпирические данные стандартизированным научным процедурам, это делает их более достоверными. Фактически мы проверяем фундаментальную науку прикладной. В самом прямом смысле.
И тем не менее
Прикладная наука невозможна без фундаментальной
так как она использует и базируется на сборе и анализе данных, которые были получены в ходе базовых/фундаментальных исследований. Тогда как Фундаментальная спокойно может существовать без прикладной, у нас будет много много разных знаний, но мы не сможем их применить на практике... но знания будут.
На примере биомед домена: академия-- это как правило фундаментальные исследования. Фарма-- прикладная наука. Чтобы ученому академической среды создать лекарство, когда он наисследовал достаточно-- он должен найти прикладных ученых, чтобы они ему в этом помогли. Это опять-таки либо фарма, либо стартапы, что по нынешним временам крайне популярны и востребованы, по крайне мере на Западе.
Очень много денег
Любая наука– это ОЧЕНЬ МНОГО ДЕНЕГ, будь то фундаментальная или прикладная. Реактивы и анализаторы стоят дорого. Мы хотим, чтобы исследовали хорошо, потому опыты повторяют множество раз, убедиться, что оно работает. Эти деньги нужно откуда-то брать. На сегодня большинство государств не покрывают ни фундаментальную науку, ни тем более прикладную. Наука сегодня– это частные деньги. Как вы понимаете, любые денежные вложения требуют прибыли (кроме пожертвований, это тоже весомая часть финансирования науки сегодня, люди жертвуют большие суммы, часто на исследование болезней, которыми больны сами или их родственники).
Какая прибыль от фундаментальной науки? никакая. Прибыль основная безусловно в прикладной. А в прикладной прибыль когда ожидать? Кто даст гарантию, что намеченный план разработки лекарства будет хотя бы на 50% успешным? и КОГДА это произойдет, что группа ученых сможет создать лекарство? Эти 2 вопроса существенно суживают круг персон, кто может вкладываться. Наука- это длинные и сложные деньги.
В среднем разработка лекарства это 15 лет и 1 млрд долларов, если все отлично идет. Все эти года будут исключительно огромные траты и ноль прибыли. А после 15 лет еще не факт, что результат будет успешный и препарат выйдет на рынок. А не вся эта кАмпания обвалится на этапе 2 фазы клинических исследований из-за побочных эффектов, и ты еще и должен останешься, компенсации выплачивать.
Потому когда говорят, что от ученых нужен результат и вот гарантируйте его– ребят, вы хотя бы номинально узнавали, что такое наука и как оно все внутри работает?
Знаете сколько выходит на рынок лекарственных разработок из изначального количества? 10% (В онкологии в частности вообще 5%). Остальные 90% проваливаются по пути. Вы представляете какое количество потерянных вложений в этих 90%? И какая страховка рисков должна быть у такого бизнеса, чтобы "хотелось" вкладываться..
Почему так происходит? если оставить популизм "лекарства разрабатывать сложно и это большой труд и поход вслепую", ученые выделяют 4 блока причин:
- от 40% до 50% неудач были связаны с отсутствием клинической эффективности, то есть препарат не смог оказать желаемого эффекта на людей.
- Около 30% были связаны с неуправляемой токсичностью или побочными эффектами
- 10%-15% - с плохими фармакокинетическими свойствами, или тем, насколько хорошо лекарство всасывается и выводится из организма.
- 10% неудач объясняются отсутствием коммерческого интереса и плохим стратегическим планированием.
ТО есть вполне себе биомедицинские причины, на 90%, которые заранее предсказать, их количество, величину и силу ну никак нельзя. Гарантировать не представляется возможным.
При разработке чего-либо биомедицинского, выбирается цель, куда будет воздействие. Уже на этом этапе можно критически ошибиться, а узнать об этом только на этапах клинических исследований на людях. Неправильно выбранная точка приложения при множестве разнообразия оных (например, мы думаем, что спайк ключевой белок короны, а потом окажется, что есть еще более ключевой и целить нужно было в него. Это просто наглядный выдуманный пример, чтобы было понятно)– критически скажется на результате.
Тут встает проблема доступности моделей. Мы не можем базовую науку исследовать на человеке, это негуманно и опасно. А цель для прикладной науки (куда будет воздействовать лекарство) дает именно фундаментальная/базовая наука. Тут царство животных, чаще грызунов, иногда обезьян (опять же обезьяны– это очень дорого и менее "гуманно", чем мыши (хотя бы их цикл размножения куда длиннее и сложнее). Как не крути, а организм человека несколько отличается от мышки, свиньи или даже обезьянки. Соответственно то, что наисследовано в доклинической фазе, может спокойно не работать в клинической фазе на человеке. Или давать непотребные побочные эффекты и тд и тп.
Тут включается прикладная наука- генез моделей, сегодня что-то типа орган-чип, кусочки тканей органов человека помещаются в культуру в специальные миниблоки со средой, все это соединяется системой "трубочек" по которым циркулирует кровь. 3D культура. Или генерируют гуманизированных мышек (мышь, у которой какой-то орган или ткань- человеческая и они функционируют). На моделях, приближенных к человеку, ожидаются более точные результаты.
Но как вы понимаете, подобная и всякая другая модернизация может и снизит, но не сведет к минимуму процент неудач в разработках. Большая часть значимых открытий вообще произошла случайно. Просто так получилось. Гений ученого в данном случае в объяснении увиденного и придании ему значимости. В практике ученого всегда много "странных" результатов, но как вы понимаете, значимых открытий единицы по миру. Уметь увидеть- тоже гений. Какие гарантии в случайности? никаких.
Сейчас ковид хороший пример: наука происходит фактически онлайн, на глазах у всех, с полным доступом ко всем этапам и прикладной и фундаментальной наук. Это вообще уникальный случай, когда 2 ветви работают в ускоренном темпе абсолютно параллельно, онлайн, с максимальным стремительным взаимодействием. По сути мы свидетели феномена. Ибо в стандартном варианте сначала долго долго исследует фундаментальная наука (десятилетия), потом прикладная 15. А тут все одномоментно, не отходя от кассы.
Это требует максимальных денег. Самые точные, быстрые и объемные исследования- самые дорогие. Разработка- очень дорогая.
Гарантии?
опять никаких.
(тут вспоминаем Эпивак, сколько сопротивления отбить хоть сколько-то денег, потому что и на разработку неработающего Эпивака потратили много денег, просто он не сработал. Я вас уверяю, ученые не хотели, чтобы он не работал. Они старались, но не вышло/не хватило денег/кадров/управления, но они точно хотели, иначе в науке не выживешь). Акцентирую внимание: тот, кто делает опыты и тот, кто дает деньги на них– это совершенно 2 разных индивидуума. Где один хочет с энтузиазмом создать нечто, а второй хочет вложить денег и получить обратно вдвое больше, ну или хотя бы не потерять вложенное. Методы у них разные.
Именно с этим всем связано возмущение риторикой в гос думе "дайте гарантии"-- да нет их, гарантий. Дайте условия (техническое оснащение+образование) и на что науку делать. Подождите 20-40 лет и собирайте урожай. И перестаньте требовать гарантий результата. Их нет в том виде, в каком вам нужно. Лучше бы вы с гомеопатии их требовали, выделяя деньги на исследования и докторские по этим темам.
