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怎样才能在《Nature》上发文?《Nature》中国区总监来告诉你!

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近日,国际顶级科学出版集团施普林格·自然中国区科学总监Ed Gerstner(印格致)出席腾讯WE大会,并进行了重要演讲。

印格致被称为《自然》殿堂的守门人,15年前进入科学传播流域,先后担任《自然》《自然-材料》等殿堂级期刊的编辑。2012年协助在上海成立《自然》首个大陆办公室。在成为期刊编辑之前,印格致曾经是一个材料物理学家。作为世界最权威自然科学类期刊《自然》的殿堂级编辑,印格致很重要的一项工作就是向研究人员解释如何能在《自然》上发表文章,对于期刊发表的秘诀,他曾说:“科学有险阻,苦战能过关。”

以下为印格致在腾讯WE大会的演讲全文: 

大家好!我中文就会这么多了,我两岁半的女儿都比我的中文说的好。我是施普林格·自然中国区科学总监,我在过去15年当中都是做自然旗下各种各样期刊的编辑,包括我们的旗舰期刊。

五年以前我来到了中国,协助建立我们的第一个在中国大陆的分支机构,我们为什么会来到中国?几十年前,中国当时决定要成为一个科学大国、一个全球的科研强国。这个我想大家理解的非常好,在中国历史上,想实现繁荣,关键在于科技的发展。

一开始起步比较低,而且有一段时间是比较慢的,但是我们说在中国科研之路上有一个里程碑,就是国家自然科学基金委在1996年建立了,然后在之后的20年当中,我们看到增长的种子已经播下,大家看到这是中国一年发的论文总数,一开始是比较落后一些其他的科研大国,但是大家可以看到在不断地增加,但是仍然在2006年左右的时候,甚至2007年的时候还是落后于美国。 

在2007年完全就起飞了,到2020年,中国的科研论文的发表应该能够赶上美国,如果不是超过的话。但是我们说数量不一定等于质量,我希望能够确保中国不只是研究的量在增加,而且是有影响力的科研成果也在非常迅猛地增长。 

我们怎么样衡量影响力?一是看中国的科研人员在向《自然》或者是《科学》等等这些顶尖期刊上发文的数量。在建立了国家自然科学基金委之后的20年当中,绿色的这方面数量是非常快。当然跟总发文量相比并没有那么快,但是看一下2007年发生了一些不平凡的变化,中国在科学方面的投资这时候发生了效果,大家可以看到中国对于全球最佳的期刊的贡献量在迅猛的增长。

还有一种方法能够去衡量科研成果,不只是说发文章,甚至在高影响力的期刊上发文章,别人是不是在引用你的科研成果?我们看一下这个方面怎样的。我们怎么样衡量?我们就看引用量最大的千分之一的文章当中有多少是中国的,我们又惊叹了,大家看到2007年是一个转折之年,我一直在讲这个事儿。中国在引用量最大的文章当中的比例要比在总体的发文量当中的比例还要大,也就是说这不只是量在增长,而且质也在提高,影响力也在扩大。

这就是为什么我自己和我的同事们,也不是说走遍了中国,几乎走遍了中国吧,大家可以看到深红色的部分是我自己去的中国的省份,粉红色是我的同事们去过而我还没有去过的地方。我们希望找到中国最佳的科研成果、科研人员,我们也希望帮助中国的科研人员能够在最好的中国以及全球的期刊上发文章,我们说最好的期刊是什么?我们可以看到关于中国的这个方面我们也发表了很多文章,关于中国的科研,我们也发表了很多文章,这是我们三篇重磅的文章。

在讲到世界最佳的期刊,它是如何来起步的?是在1665年,差不多400年前,当时有这么一个哲学学报,是由伦敦皇家学会所出版的,可以讲它是第一个科学学术期刊,它的目的是希望能够让那些科学人士分享和了解各自的工作。但是前提是你必须要是皇家学会的成员才能够得到。

那有人就开始吐槽了,比如说胡克是达尔文最好的朋友之一,他就向人称“达尔文走狗”的赫胥黎抱怨,如果没有一个公正的地方让我们来进行交流,我们对于大家的动态和著述都会一无所知。

所以在1869年,麦克米文这么一个出版商,他就决定要推出《自然》,希望能去发表当今最佳的科学家的科研成果,关键在于它面向的读者是公众。我们到底在发文章的时候在寻找什么?我可以一言以蔽之,我一般也会这么讲,我们所找的就是WOW。我们要找的研究成果,是能够让人叹为观止,让我们特别兴奋,让我们的编辑激动起来,能够让我们的科学家和读者们都能兴奋起来,我们从来没想到宇宙原来是这样运行的,或者是这个太聪明了,或者这将能够帮助我们在今天或者是未来不久所面临但是昨天还解决不了的问题。这就是一些例子,是我们发的一些文章,我们的编辑觉得发现了中子、DNA结构或者是多利羊,或者是基因组,或者是霍金他发的文章,或者是磁共振成像这样的东西。

我们通过这些文章看到了太阳系之外的第一个行星,这些例子能够给我们展示很有意思的关于科学出版方面的特征。第一个就是关于DNA的结构。1953年沃森和克里克所发表的。沃森在发文章的时候才26岁,非常年轻。还有一点很有意思的是,这里面完全没有一个数据。大家看到这是由克里克老婆画的图,而且他也没有经过同行评议,像我们的编辑所说的,这文章的正确性显而易见,本领域的评审,没有谁会再看到这里的结果以后还能够闭口不言。

这是1960年所发表的关于激光的文章,它也能体现编辑也是人,我们也可能犯错误,在1960年的时候,毕业五年以后就有物理评论,他应该是33岁,也是非常年轻的一个人。他投稿投给了《物理评论》,那也是我最喜欢的期刊之一,编辑不予发表,认为他不过是延伸了微波已经体现了同样的思路,激光挺好、挺漂亮,但是并没有能够展现出物理新的定律,对于世界应该也没什么太大影响,但是这是激光啊,大家都知道激光有多么重要。但是太好了,我们《自然》的编辑不是这样的看法,他们不发我们发了,在物理科学方面,可以说是在《自然》当中最重磅的文章之一。

再之后是什么,我提出这样的一个问题,问我们所有的《自然》期刊的总编辑,他们就说这个问题太难回答了,不是因为我们没什么可选的,而是有太多可选。这些就是我们说的最重要的五大发明,但是那么多大家提议的科研的方向当中,我自己非常认可的在《科学》上发的文章,当然我本不应该替别人站台,但是没关系,《科学》也发了一些不错的文章。

一是关于器官移植的。大家知道人体器官移植这个方面有很多的黑暗面,因为愿意捐献的人并没有那么多,所以说供应不足。

解决方案,就是可以拿猪的器官去移植。猪的器官和人的大小差不多,很多的特性也是一样的,问题在于什么?就是猪的DNA,包括哪些病毒,有可能会对人类跨类感染。而且我们的免疫系统也知道猪和人不是一回事,所以有排斥反应,而且会杀死猪身上来的器官。

那我们能怎么做?我们当然可以缓解这样的排异反应,比如说可以抑制人的免疫系统。另外一个办法可以编辑猪的基因组,这是另外一个解决办法。所以说那些能够激发免疫系统反应的基因可以拿掉,像《科学》发的这个文章显示,我们把那些有可能产生排异反应的基因给删除出去,这样的话使得猪的器官能够移到人的身上。

二是人类微生物群项目,你觉得你就是一个人,但是你并不是一个人,你是一个生态系统,各种各样的细胞都有,在人体当中多数的细胞是微生物,不是你,而是由你和与你相互动的微生物所共同组成的生态系统。所以说我们只是浅尝辄止的了解自己,不管是对我们的人体还是人的神经,我们只是了解了一点点而已。

所以说包括人类微生物群项目希望能够了解在我们人体当中共生的其他的微生物,他们的基因和特征等等的一些方面。

三是Barry当中已经提到的那个方面,去年也来讲过。就是最终我们能够去探测引力波了。我们可以用引力波作为很多种标志之一,有那么多种标志,我们都建议去了解宇宙,所谓叫多性质天体物理学。

四是纳米孔测序,待会儿再说石墨烯的事,它实际上是把DNA穿成串,穿过一个特别小的纳米级孔,再去测量DNA,它使得我们能够非常快的进行基因测序,而且成本非常低,灵活性非常高,有这样的一个机制,我们就可以进行DNA测序,而且现场就可以进行。一个特别重要的用途就在非洲来进行,通过测序来了解埃博拉的病毒,因为它在不断地编译、进化,我们也不知道它是怎么发生的,什么时候会去爆发。

我们可以通过快速灵活的基因测序,可以实时现地进行埃博拉病毒的测序。那也就是在什么地方需要,我们就在什么地方测序。

讲完纳米孔测序之后,我们再讲一下最后这个,我们对于人类,或者类人类的这种物种多样性,后期的发展情况,我们了解了很多东西。我们人在过去200年当中是独一无二的物种,其实并不尽然,我们从化石,以及DNA的检测当中,所了解的就是,通过检测化石当中的DNA痕迹,我们人在世界上,如果说的贴切的话,是一个不寻常的事情,大概4、5万年前的时候,还有3种人类,或者说类人类这种亚种存在。也就是说4、5万年前还有3种人类,听上去好像很久,4、5万是我们最佳的一个估计。

我们人什么时候去到澳大利亚,其实也就是4、5万年前。我们现在这个方面对于古人类的多样性增加了很多的了解,没准明年我们就可以找一些其他的科学领域,来去给我们填补刚才说的空白。

我们刚才说了,我们《Nature》中了的文章,有没有哪些是我们错失的、失误的文章呢?

一是石墨烯。在2004年的时候,我们几乎不会讲,哪些是不予发表的文章,但是这个是《科学》的文章,2004年的时候甚至我们《Nature》没有发这篇文章。大家可能不太了解石墨烯,它是单层碳原子这么一片,片状的结果,自然的碳原子进行了单层的分布。

它是有特别奇妙的物理特性,它的物理性状,钉子的结构非常之奇妙。所以说,现在是一个研究热点,现在才热点,在2004年的时候,谁都没有在这个方面讲、做,2005年也没有,最早的石墨烯文章是安德烈海姆,他是第二作者。

安德烈海姆说这是最初的石墨烯论文,那我们为什么不予发表呢?最初原创的石墨烯论文之所以没有发,是因为证据不足。它是一个石墨烯的晶体管,但是并不是那么好,我听说是一天或者几天的过程。可是物理告诉我们,如果说是非常薄的金属,我们是可以拿它做晶体管,但是金属的厚度,你需要一个非常大的电磁场,当时没有人真的去测试,到底我们能够想到的金属最薄能够薄到什么程度,应该是导电体一种层,石墨这样的物质。

但是,我们怎么把它分离出来底层的石墨呢?我是不是可以拿个粘纸,或者是胶带,然后我把它粘在石墨上,弄下来,再把拨下来的石墨分离出来,放在基层上应该是二氧化硅之上,再用不同的方法把电子弄上去,最后做成一个晶体管,但是这个晶体管实在是太烂了。证据告诉我们,它确实做出来了由几层的原子所组成的晶体管。但是石墨烯实际上单层的,我们现在往前看可以说它确实做成了,但是当时我们不知道的。一年之后,他确实能够分离出来更大一片的石墨烯,他觉得这个特别棒,大家可以看到,你必须学物理才能够理解,但是左边就是《Nature》论文当中最重要的插图,告诉我们,如果是在一个单层的石墨上面,电子就像光子一样运动,就像没有质量的东西那样运动,这个就太绝了,如果你是搞物理的,你知道这个特征太强了。

大家可以看一下这里有两幅图,主图大家可以看到,非常规的量子孔,在单层上面的分布,物理学家觉得这个特别奇妙,它能够往上移,如果说往上调0.5个单位,那么会让人觉得非常有意思。

大家可以看到在旁边它是两层的结构,如果是两层石墨烯,那就没有什么意思了,一层很有意思就是因为往上调0.5个单位,如果是两个的话就没劲了,因为它没有往上调0.5。

在发这篇文章之后,一个月有人打电话给我,我说怎么样,不好,为什么呢?我错了。我说你错哪了?他说,在关于石墨烯的文章,我发了文章是因为我觉得两层的石墨烯没劲,我说好吧。他说两层其实更有意思,你仔细看一下这个图表,好玩的地方在于,这个是阶梯的结构,他告诉我们还有第三种非常规的孔洞效应,这是大家从来没有谁想到的,这才是真正的惊叹的时刻到了,也就是说发都发出来了,原来原理自己没有参透。你能不能去发表,我说我们就在找这个新的点子,后来在《自然物理》上就发了,这是《自然物理》有史以来最让人兴奋的文章,当然对我很好了。但是有人会问我,如果我在《自然》上发了文章,我会不会名扬天下了呢?我说有时候会吧。那我应该做什么样的研究才能够值得诺贝尔奖?我要做什么样的研究才能在《自然》上发表文章?这是问错了,是一个伪命题。有些人想在《自然》上发文章,就先去想我要做什么文章才能发,我说没有人这么干,因为我在《自然》上发文章才去做某方面的研究,得诺贝尔奖的石墨烯的人也不是冲着诺奖才去研究这个的,也就是他一共只有五年的时间就得到了,他每天早上醒来就会想。

我就在猜,他几年还真的是这样,他有一天醒过来,说现在每一个东西都有一个奇妙的磁性时刻,我就在想,我能不能把一个青蛙,能够在磁场当中托举起来,当然听上去不是一个很科学的想法了,但是这个原理应该是有效的,但是没有人试过。这种好奇心就驱使了他做这个事情,后来他展示说确实可以拿磁场托起一个青蛙,然后他就得了搞笑诺贝尔奖。但是我觉得这个跟得了真诺贝尔奖一样有意思。

尤其是说我得研究点什么,才能够在《自然》上发文章,这是大错特错的问题。我要回答什么问题?问题在于一般大家会去问哪个领域最热,因为热点领域是我们想去发文章的领域,我们确实是愿意在那些活跃的领域、在那些有很多的科学发现的领域发文章,但是如果说你要是想去找钻石,你要跟钻石的富矿,跟很多人一块勘探,跟别人去竞争,你除非特别聪明、特别走运,才能在别人之前发现钻石。如果说你去探矿,是别人看都不想看的地方,你就能够有更大的几率,能够找到一块别人没有看到过的钻石。

这就是《自然》想去发的文章,对这个问题的答案是,我得研究点什么才能够在《自然》上发文章?答案是,你应该做那些自己特别愿意研究的事情,能够挖空心思去想的问题,能够解决问题的那些研究。

最重要的是不要停止发问,好奇心有它存在的理由,一个人去思考永恒和生命的奥秘的时候,别人无法提供帮助,只能是敬畏。只要一个人每天都试图理解点这个奥秘就够了,也就是说如果你有一个事儿你特别愿意回答的问题,你就有可能找到钻石,发表在《自然》之上,如果说你没有这么做的话,你的日子怎么过?就是去思考,想生活的奥秘是什么,但是这么想想也挺好,我们说人或者是儿童生来就有好奇心。

腾讯找到我说,我们要一起做什么?我就说我们应该去支持青年科学家,因为这些人可以说是科学发现领域中最活跃的人,他们是最有好奇心的人群,我们应该去培养鼓励大家与生俱来的好奇心,虽然说成年人在孩子面前做的总是不明智的去错杀孩子们的好奇心,我们就应该鼓励、培养、保护大家的好奇心,因此《自然》愿意跟腾讯与大家携手做出一些微薄的贡献,去支持青年科学家。谢谢大家的聆听!

(来源:澎湃新闻)


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