科学家们和研究学者们持续地在各个学术领域进行着学术研究，并且每年会有大量的学术论文发表。而政策上也是通过每个领域产出的论文数量，来相应地衡量各领域科学家的数量、研究经费和科学产出。这些量化指标与科学家们的职业发展轨迹紧密相关，同时也决定着各学术部门、机构的评价。

在本月12日发表于《PNAS》上的“Slowed canonical progress in large fields of science”论文中，来自美国西北大学的Johan S. G. Chu和美国芝加哥大学的James A. Evan等研究人员提出并证明了一个新的理论：每年在一个领域发表过多的论文反而会导致科学的进展停滞不前。

此研究表明，新论文的泛滥可能会逐渐导致读者的认知停滞，进而减缓人们对于新想法的接受和理解。随着每年在科学领域发表的文章数越来越多，被引用次数最多的论文列表逐渐固化了；新论文不太可能成为高度引用的论文，而即使被高度引用的新论文也不是通过一个渐进的、累积的过程被引用；新发表的论文越来越难以撼动已有的领域认知。大量新发表的论文并没有导致领域内新发现的更快更替，反而巩固了本就被引用次数最多的论文的更多引用，阻止了新的研究发现在该领域中得到更多引用、更被广为人知的可能。此项研究的发现表明，整个科学领域的进展可能因此放缓，陷入一个固化僵局。

此论文的观点基于以下两种机制。首先，当许多论文在短时间内发表时，学者们更多地会基于学术界已奠定的认知基调和发现基础进行探试性研究，而不是在考虑有趣的新事物时有着各有千秋的想法，导致各类论文的读者们始终囿于与已有的认知和发现相关、或衍生出的想法。而那些与现存的认知和发现不太相符、或者相悖的新想法则不太可能被发表、阅读或引用。在这种情势下，学者们觉得很难研究或无法实现太新颖的想法，因为其不受到鼓励。而那些与现有的认知和发现高度相关或相符的新论文，则会加剧那些本就引用频率很高的论文的进一步引用，导致了论文引用的不平衡，也进而加剧了新想法的片面性，使得其更加倾向和贴合于已被广泛引用论文的观点和发现。

第二，如果新想法到来的速度太快，新想法之间的竞争可能会对其扩散和影响进行阻碍，使得这其中竞争的任何一个新想法都没有被广为人知和接受。类比一下田野中的一个沙堆模型：当沙子缓慢地落在沙堆上时，一次一粒，在下一粒沙子落下之前，这一粒沙子有足够的时间和空间对已有的沙堆进行力和形状的影响，而下一粒掉落的沙子又可以基于前一粒沙子已经影响完毕的沙堆进行再一次的独立影响。但是当沙子掉落速度过快时，相邻的力相互干扰，并且没有任何一粒沙子可以触发沙堆内一个范围级的变化。沙子掉落的速度越快，每一小块区域受到新沙粒的影响就越少。如果论文发表率过高过快，则没有任何新论文能够通过局部扩散和充分影响的过程对已有的领域认知造成一定的作用力。

图1. 被引用次数最多的论文随着年份持续占据更高的、更不均衡的领域内引用比例。不同颜色的走势线代表着右侧标注的不同学术领域。1A：y轴的Gini coefficient（基尼系数）在此研究中用于反映被引用次数高与低的论文之间的差距，基尼系数越高，反映高频引用论文与低频引用论文之间的差距越明显。x轴的log10N的N为学术年。1B：各领域引用次数最高的前50个论文，随着学术年的变化被持续高度引用的相关性。

来自此研究的上图反映了各学术领域的引文动态变化：随着学术年的增长，“经典”的引文持续占领主导地位。在各领域内被引用次数最多的论文随着其已发表的年份增长而逐渐增长，其获得的新引用比例也就越大。并且当一个领域发表的论文越来越多时，已被引用次数最多的论文的排序也越加稳定。

因此，此研究认为，科学领域的论文规模可能会阻碍新思想的兴起。通过研究241个学科的9000万篇论文的18亿次引用，研究人员们发现大量发表的论文并不会导致某个领域的中心思想更替，而是会导致固有学术观点和发现的僵化。每年发表大量论文的各领域学者都面临着发表、阅读和引用的困难，除非他们的研究论文已经被广泛引用。即使一位科学家全心全意地想要发展全新的想法和发现，但考虑到他们的职业前景以及同事和学生的职业前景可能因此受到损害，他们也不得不做出相应的妥协。尽管如此，奖学金的实施、传播、和奖励方式的一些变化可能有助于加速大科学领域的根本性进步。

综上，为了使得各领域真正有探索性的、核心性的新想法和新发现得以兴起，进而减少固有观点和发现的不断加固加深，对于科学产出的政策和措施可能有必要做出一些调整和优化。这将会推动更加广阔、新颖、创新性的科学研究，并让科学的土地更加肥沃而丰富。

Reference:

Slowed canonical progress in large fields of science, Johan S. G. Chu, James A. Evans, Proceedings of the National Academy of Sciences Oct 2021, 118 (41) e2021636118; DOI: 10.1073/pnas.2021636118