在科研的漫长旅程中，“意外发现”往往比我们预想的更为常见。那些不经意间出现的现象，或许看似与研究初衷无关，却能开启全新的研究方向。比如在化学实验中，原本只是为了验证某种反应，却意外地观察到颜色的突变，进而深入研究发现了一种新型的催化机制；在生物学领域，原本专注于某一基因的功能，却偶然间发现该基因与另一种疾病的关联，为疾病的治疗提供了新的思路。这些意外发现就像科研道路上的惊喜彩蛋，不断推动着科学的进步，让我们意识到科研的奥秘往往隐藏在那些看似偶然的瞬间。

本文来自微信公众号：自然系列 （ID：nature-portfolio），作者：Elizabeth Gibney

科学中有很多意外发现——比如亚历山大·弗莱明（Alexander Fleming）偶然发现一种霉菌能杀死他正在培养的细菌，并最终带来了抗生素的发现。现在，一项研究统计了“偶然发现”究竟有多常见。

该研究[1]指出，约70%的生物医学论文包含了经费申请书中未曾预见的结果。越大额的经费，产生的意外发现也越多。

“最重要的一点是，‘意外性’（unexpectedness）并不罕见，这个结论非常明确。”英国萨塞克斯大学的生物化学家和社会科学家Ohid Yaqub说。Yaqub的这项工作属于一个更大的项目，该项目旨在了解“机缘巧合”在研究中的作用，而意外性只是这其中的一个方面。

这篇论文跳出了对科学中机缘巧合的固有看法，并首次在量化和统计学层面进行了证实，意大利帕多瓦大学生物科学哲学家Telmo Pievani说道。

经费分析

Yaqub和他的同事研究了2008-2016年美国国立卫生研究院（NIH）的逾9万笔生物医学科学经费产生的120多万篇论文。

该团队训练了一个机器学习算法，用以分析这些论文的内容，并根据NIH的科学类别对研究进行分类，如“慢性疼痛”或“气候变化”。团队将研究结果的类别与经费申请书的目标和期望中所列类别进行了比较。

约70%的生物医学论文包含经费申请书中未囊括的至少一个类别——这也是作者对“意外性”的衡量指标。在排除密切相关的术语后，如肝病和肝癌，团队发现58%的论文都有意外发现。而且，平均而言，在划分给某篇论文的所有类别中，约有1/3的类别被认为是意料之外的。

来自大额经费的论文更容易包含意外性，拿到经费后更晚发表的研究也是一样，Yaqub说。

有两类应用型研究经费——涉及临床研究或疾病相关类别——比资助基础科学的经费产出的意外结果要少。

但有一类应用型经费打破了这个规律。来自NIH“申请须知”（RFA）的研究——资助者会事先列出具体目标——这类研究比由研究人员发起的研究更容易产生意外发现，但这种效应很小。

该研究对科研政策提出了一个主要建议，Pievani说，“同时资助基础研究和应用研究没问题，只要两者都愿意接受意料之外的结果，而且不会武断地删除异常发现。”有人可能觉得，以目标为导向的资助会将意外结果视为一种干扰噪音，但该研究表明，事实并非如此，他说。

基础vs应用

Yaqub对于意外性是好是坏未予置评，但他说这个研究显示，如果资助机构想促进这种偶然发现，或许可以提供周期更长的大额经费。

荷兰代尔夫特理工大学的哲学家Samatha Copeland专门研究科学中的机缘巧合，她希望后续研究能搞清楚哪种研究条件——如资助水平和经费限制——能在意外领域“开花结果”，以及这类研究最终会走向哪里。更多的研究自由不能提升意外发现的几率，但更多的时间和经费灵活性能让研究人员好好抓住这种机遇，她说。

“现在的情况是，面对资助流程的科研人员在寻找变通方法，希望能给意外发现腾出空间。”她说，博士生压力尤其在于：研究方法和模型必须产出你承诺过的那个结果。

Yaqub的研究是他们团队计划的多个项目中的第一个。他承认只分析NIH的资助肯定有局限性。而且研究也没有统计这些结果是否让资助方和科研团队感到意外，或是拿到经费后的预期是否发生了变化。该研究也没有分析科研人员用新拿到的经费研究之前一个问题的情况。

下一步，团队打算分析不同领域的科研人员在论文中直接提到这些意外发现的频率，以及他们对此的态度。Yaqub说：“我们现在只揭开了冰山一角。”

原文以How often do unexpected scientific discoveries occur?More often than you might think标题发表在2025年1月22日《自然》的新闻版块上