Moeras

Veel metaforen die mensen voor kennis gebruiken idealiseren het begrip wel een beetje: een boom heeft structuur en groeit, containers zijn handig om dingen netjes in op te bergen, in netwerken is alles met alles verbonden, een kennisstroom gaat ergens heen. Dat zijn natuurlijk mooie eigenschappen, maar het zijn misschien meer eigenschappen waarvan we zouden willen dat kennis ze bezit dan dat dat ook daadwerkelijk zo is. Deze metaforen schilderen kennis eigenlijk af als het mooiste meisje van de klas, waar we jammer genoeg toch nooit mee gaan trouwen. Daarom gooi ik het nu eens over een totaal andere boeg. Wat als we kennis niet vergelijken met iets moois en verhevens, maar eerder met de stinkende, natte en zompige werkelijkheid van het moeras?

Als ze het durven toegeven zullen veel onderzoekers zullen het wel een treffende vergelijking vinden denk ik. Ik voel me bijvoorbeeld vaak als een soort Baron von Munchausen die zichzelf aan de eigen haren uit het moeras trok; met dat verschil dat het hem wèl lukte. Steeds als ik iets nieuws probeer te begrijpen is het zoeken naar houvast en structuur. Het lukt je wel eens ergens een takje vast te pakken om wat houvast te hebben; of om ergens een beetje vaste grond onder je voeten te voelen, maar je hoeft maar één stap te zetten en je zakt weer helemaal weg in de modder.

Ook als je geen onderzoeker bent, kun je iets met deze metafoor. Denk eens aan de voorzichtigste eerste stapjes die je soms zet om iets te begrijpen dat helemaal nieuw voor je is. Je probeert nieuwe begrippen altijd terug te brengen tot dingen die je al kent, maar omdat dat maar ten dele lukt kun je je behoorlijk verloren voelen. Er is geen overzicht: je krijgt je hoofd er nooit helemaal omheen; je hebt geen vaste grond om op te staan. Uiteindelijk krijg je natuurlijk wel meer begrip, je leert de omgeving van het nieuwe idee beter kennen, er ontstaan olifantenpaadjes waarlangs je weet dat het begrip benaderbaar is. Zo komt het langzaam binnen bereik. Maar owee als iemand een onverwachte vraag weet te stellen, dan ben je weer helemaal verloren. Als je het idee weer langs een nieuwe weg moet bereiken is de kans op natte voeten weer levensgroot.

Als een van de weinige kennismetaforen benadrukt het idee van kennis als een moeras hoe moeilijk leren en onderzoeken werkelijk zijn; hoe lastig, onvindbaar en slecht begaanbaar de wegen naar een nieuwe kennis – in je hoofd of in de wereld – kunnen zijn. Misschien verklaart dat waarom sommigen het opgeven en liever blijven bij wat ze al weten en kunnen, dan dat ze iets nieuws leren.

Dat geldt niet alleen voor individuen. Ook wetenschappelijke disciplines hebben hier last van, waardoor ze soms naar binnen gericht kunnen zijn. De filosoof Imre Lakatos beschreef disciplines eens als dingen met een harde kern van onbetwijfelbare waarheden, met daaromheen een ontwikkelingsgebied dat groter of kleiner kan zijn afhankelijk van de ouderdom van de discipline.

Het beeld van een vestingstad in een verder vrij onbegaanbaar moerasgebied dringt zich dan op. Binnen de discipline is vaste grond: in de vesting bestaan structuren en zekerheden, maar daarbuiten –tussen disciplines in- is het terrein veel onbegaanbaarder. Als wetenschapper heb je een keuze: blijf je veilig binnen de stad om er binnen de spelregels en structuren een betere plek van te maken, of ga je buiten de poorten op ontdekkingstocht uit. Mensen die kennis zien als een gebouw of als een boom, bekijken de kennis zoals die binnen de discipline is opgebouwd. Vaak zullen het ook mensen zijn die liever binnen de stad aan het werk zijn, dan ze er op uit trekken om de drassige omgeving te verkennen.

Geef ze eens ongelijk. Het moeras is koud en nat, je kunt er verdwalen en de kans dat je er een schat vind, of een nieuwe woonplek is bijzonder klein. Maar, nodig is dit soort werk net zo goed. Echt nieuwe kennis, of een brug of begaanbare weg tussen disciplines ligt misschien niet voor het grijpen, maar het is de moeite meer dan waard. Als de buurman niets nieuws wil leren en almaar vast blijft houden aan zijn eigen ideeën dan beschouwen we dat als lui of dom, terwijl we ons niet druk maken als wetenschappers datzelfde gedrag  vertonen.

Meer lezen?

Ik schreef over de voor- en nadelen van wetenschappelijke disciplines in helpt specialiseren. Ik besprak eerder andere metaforen voor kennis zoals de kenniscontainer, kennisstroom, kennisboom, kennisnetwerken en de geheugenmachine.

Ongezond

Als de dokter een medicijn voorschrijft dan mag je hopen dat hij zich goed geïnformeerd heeft, dat de werkzaamheid van het medicijn is aangetoond en dat de bijwerkingen bescheiden zijn – en bekend. Misschien wil je ook nog dat het medicijn beter werkt, of anders toch goedkoper is, dan andere medicijnen op de markt. Om dat allemaal mogelijk te maken bestaat er een praktijk die evidence based medicin heet. Maar in de praktijk van ‘bewezen medicijnen’ gaat zoveel mis dat doctoren eigenlijk geen fatsoenlijke medische beslissingen kunnen nemen.

Dat betoogt, althans, Ben Goldacre in zijn boek “Bad Pharma”. Het is een dikke pil waarin hij de praktijk van evidence based medicin helemaal afpelt. Hij laat zien hoe het zou moeten gaan, welke waarborgen er zouden moeten zijn en op hoeveel plekken het ook mis gaat. Als je evidence based medicin een warm hart toedraagt kan je van Goldacre’s betoog behoorlijk in de put raken, maar om het systeem te kunnen repareren moet je de fouten eerst blootleggen. Of, zoals Goldacre het brengt: “daylight is often a good disinfectant”.

Wat is er mis? Om dat te begrijpen moet je iets weten van de basisprincipes achter evidence based medicin. De gedachte is dat medicijnen grondig worden getest voordat ze (mogen) worden voorgeschreven. Dat gebeurd in zogenaamde “randomised controled trials”. Het medicijn wordt aan een groep patiënten gegeven en een andere groep patiënten krijgt een nepmedicijn – een placebo -, of een concurrerend medicijn. Zo kan de werkzaamheid van het medicijn worden bewezen en kunnen doctoren het daarna met een gerust hart voorschrijven.

Het kernprobleem in deze praktijk is missing data. In essentie is het doen van een medische trial een kwestie van tellen. Hoeveel patiënten zijn gezond geworden in de groep die het medicijn kreeg? Hoeveel in de controlegroep? Is er geen verschil, dan werkt het medicijn niet; is het er wel, dan werkt het. Maar, wat nou als je niet iedereen meetelt? Stel je voor dat je, bijvoorbeeld, mensen die gezond worden van het medicijn wèl telt en mensen waarvoor het niets doet niet. Dat lijkt flauw: alleen de gezonde mensen tellen, maar het is volgens Goldacre precies wat de farmaceutische industrie vaak doet.

Missing data ontstaat grofweg op 2 manieren. Ten eerste worden er flink wat trials uitgevoerd, maar niet gerapporteerd. Neem Reboxetine, antidepresiva. Het medicijn had een positief resultaat in één trial waar 254 patienten aan meededen. Maar, toen onderzoekers gingen graven wisten ze zes, niet gepubliceerde, trials op te sporen met in totaal meer dan 2500 patiënten – zonder resultaat. Werkt Reboxitine? Waarschijnlijk niet. En in ieder geval niet zo goed als dat doctoren die alleen toegang hebben tot de gepubliceerde data denken.

Missing data kan ook in een trial ontstaan, vaak vanwege praktische ingewikkeldheden. Hoe moet je bijvoorbeeld omgaan bij mensen die uitvallen tijdens een trial. Tel je ze bij de groep voor wie het medicijn niet geholpen heeft? Dat kleurt je uitslag negatiever in dan misschien nodig. Of tel je ze helemaal niet mee en doe je alsof ze zich nooit ingeschreven hebben? Dat lijkt een neutrale keuze, maar dat is het niet. Omdat mensen die ziek worden van het medicijn of de bijwerkingen, vaker afhaken is de kans heel reëel dat het juist een positieve kleuring aan de resultaten geeft. Of wat te doen met trials die vroegtijdig gestopt worden? Niemand wil natuurlijk dat een trial langer duurt dan nodig. Mensen slikken experimentele medicijnen en noodzakelijkerwijs slikt een groep zieke mensen helemaal geen medicijn. Maar als je stopt zodra een trial een voldoende positief resultaat heeft is de kans op een positief resultaat ook groter. Bij een negatief resultaat ga je door, waardoor het nog positief kan worden, maar bij een positief resultaat niet. Ook dan tel je gezonde patiënten zwaarder mee.

Deze problemen spelen in alle trials, niet alleen die die door de farmaceutische industrie worden uitgevoerd, maar daar gaat het, misschien niet helemaal onverwacht, wel veel vaker mis. Uit onderzoek blijkt dat als een trial is uitgevoerd door de fabrikant van een medicijn, in plaats van door een onafhankelijke instantie, de kans ongeveer 4 keer zo groot is dat er een positief resultaat uit komt. Dat hoeft geen fraude te zijn: het gaat eerder om ondeugdelijk onderzoek. Fabrikanten van medicijnen kunnen niet tellen. Of eigenlijk is het erger: ze rekenen zich rijk. En ja… verreweg de meeste trials worden uitgevoerd door de industrie. Een positieve trial is immers nodig om een medicijn op de markt te krijgen.

Allebei de vormen van verkeerd tellen zijn volstrekt gangbaar, maar ze vertroebelen het beeld voor doctoren op een ontoelaatbare manier. Feitelijk hebben doctoren, door het oppoetsen van trial data door de industrie, geen basis om deugdelijke medische beslissingen op te nemen. Ze kunnen niet weten of een medicijn werkzaam is omdat de meeste informatie waarop ze zich moeten baseren ontbreekt en omdat die informatie waar ze wel beschikking over hebben alleen bestaat omdat het de fabrikant van het medicijn goed uit kwam. We praten hier niet over één medicijn of een beperkte groep maar voor veel, zo niet alle, medicijnen op de markt. En dat in een praktijk die over leven en dood gaat.

Dat is misselijkmakend natuurlijk. Dus zoekt Goldacre naar oorzaken. Hoe komt het toch dat zoveel data verloren gaat en achter gehouden wordt? Bij zo’n onderzoek komt de farmaceutische industrie er natuurlijk slecht af, maar ook de instanties die de goedkeuring voor medicijnen verlenen, academische tijdschriften, ethische commissies en de overheid laten volgens Goldacre veel te veel steken vallen. Door de bewijslast bij de industrie te leggen en door het ontbreken van waarborgen waardoor alle data ook beschikbaar zijn blijkt de praktijk van evidence based medicin wel heel schraal af te steken bij de ideeën die er aan ten grondslag liggen. En erg gezond is dat niet.

Meer lezen?

Bad Pharma is een bedachtzame aanklacht tegen misstanden in de praktijk evidence based medicin, het staat vol met feiten en inzichten waar ik in dit korte blogje natuurlijk geen recht aan kon doen. Lees het.

Dit is de eerste keer dat ik over evidence practice schrijf. Over de statistiek achter trials sprak ik (indirect) in groepsidentificaties en eerlijk vergelijken. Over de de werelbeelden die achter een diagnose schuil kunnen gaan sprak ik in verkoudheid.

Eerdere boekreviews gingen over Little Science, Big Science van Derek de Solla Price, The Meme Machine van Susan Blackmore , Laboratory Life en Science in Action, beide van Bruno Latour.

De zwarte dozen van Latour

Hoe komen wetenschappelijke feiten eigenlijk tot stand? Door experimenten. Althans dat is het antwoord dat veel mensen zullen geven. Het is ook een mooi beeld. Zo’n experiment heeft iets puurs. Feiten openbaren zich in alleen in laboratoria omdat zij daar, dankzij de inventiviteit van de wetenschappers die er werken, losgekoppeld worden van alle rommelige context waar ze zich normaal in verstoppen. Dat is romantische onzin natuurlijk. Want wat kom je eigenlijk tegen als de totstandkoming van feiten wetenschappelijk gaat onderzoeken?

Ik schreef al eens over Bruno Latour’s onderzoek naar de werking van de wetenschap in Lableven. Latour laat, dat zal je niet verbazen, weinig heel van de romantische ideeën die veel mensen hebben over de wetenschap. In dit blogje bespreek ik zijn meest bekende werk, waar ik ooit de naam voor deze blog van geleend heb: “Science in Action”.

Het ideaalbeeld dat veel mensen hebben van wetenschap wordt gevoed door hoe we over wetenschap schrijven. Wetenschappers zelf, maar ook wetenschapsfilosofen, richten zich eerder op hoe wetenschap zou moeten zijn dan op hoe wetenschap is. Latour stelt zich anders op. Hij zegt dat wetenschap alleen begrepen kan worden door de praktijk te bestuderen. Dat doet hij dus ook, eerst in “Laboratory Life” en later in “Science in Action”. Latour laat daar zien dat wetenschappelijke feiten niet ontdekt, maar dat ze in de loop der tijd gesponnen worden.

Zwarte dozen…
Om dit te verduidelijken gebruikt Latour het begrip van de zwarte doos. Het begrip zwarte doos wordt gebruikt voor technologie die te complex is om helemaal te begrijpen. We kennen de input en de output, maar hoe de machine er in slaagt de vertaalslag tussen die twee te maken blijft verborgen. Het maakt niet uit hoe het van binnen werkt; we vertrouwen gewoon op de output.

Wetenschappelijke feiten, zoals de dubbele helix structuur van DNA, zijn net als die zwarte dozen. Toen DNA voor het eerst werd ‘ontdekt’ was het helemaal niet zo helder en zeker wat die structuur was of wat het belang er van was. Nu zien we de dubbele helix als een gegeven en is de complexe context van ontdekking voor ons verborgen. De dubbele helix is een zwarte doos geworden.

We kennen die wetenschap van de zwarte dozen goed. We leren de zwarte dozen op school: de aarde is rond, de zon een ster, dingen vallen door zwaartekracht, soorten ontstaan in evolutie, erfelijkheid, genetica, dna. Allemaal dingen die je niet in twijfel hoeft te trekken. We zien de wetenschap vervolgens graag als een proces dat zulke onbetwistbare kennis oplevert. Wat kan het anders zijn? De andere kant: de wetenschap in actie; het rommelige proces waarin die feiten tot stand komen is minder bekend. Hoe word een feit een feit? We moeten de zwarte dozen weer open zien te maken.

Doen we dat met de ‘dubbele-helix-doos’ dan zien we het gepuzzel van Watson en Crick. Er zijn mensen die geloven in een drievoudige helix en mensen die denken dat het helemaal geen helix kan zijn. Watson en Crick hebben het ook niet helemaal uitgedoktert: kan het chemisch wel? En als het zo zou zijn, helpt het de biologie dan verder? We zien de baas van Watson, die vindt dat ze zich met belangrijkere dingen bezig moeten houden. We zien hoe Watson en Crick zelf stukje bij beetje in het idee gaan geloven en hoe ze langzaam de een na de ander in het lab weten te overtuigen. Ze publiceren de structuur; het komt in het prestigieuze tijdschrift Nature.

Het spinnen van feiten…
Het geloof in de dubbele helix is dus langzaam gegroeid, in steeds bredere kring. Wanneer wordt de dubbele helix een feit? Hoeveel wetenschappers moeten er dan in geloven? Of was het al een feit en worden al die mensen daardoor overtuigt? Of zijn dit misschien twee kanten van dezelfde medaille die op een dag omklapt? Om deze vragen te beantwoorden onderzoekt Latour hoe wetenschappers elkaar overtuigen van hun gelijk: hij onderzoekt wetenschappelijke retoriek.

Je kunt de rijping van wetenschappelijke ideeën tot feiten goed volgen door wetenschappelijke retoriek te bestuderen. Wetenschappers kunnen bevindingen meer of minder feitelijk opschrijven. Een feitelijke vorm is: “de zon staat in het centrum van het heelal”. Een minder feitelijke vorm: “Galileo Galilei, beweert, tegen de algemeen geaccepteerde ideeën van Aristoteles in, dat de zon in het midden van het heelal staat”. In het tweede geval ga je vanzelf twijfelen hoe het zit met de aarde en de zon. Die twijfel word gezaaid door de context van ontdekking mee te geven. Galileo zou er ook naast kunnen zitten, zeker omdat hij de grote Aristoteles tegen spreekt. Door alle context weg te laten word het juist meer een feit. Wetenschap in actie is onzeker en speculatief, gestolde wetenschap niet.

In wetenschappelijke papers kun je goed zien dat de discussie nog in volle gang is. Wetenschappers trekken meestal een heel blik overtuigingstechnieken open om hun gelijk te krijgen. Ze staven hun beweringen met referenties naar anderen die soortgelijke dingen beweren; ze dekken zich in tegen wetenschappers die anders beweren; ze bouwen hun betoog gelaagd op zodat hun bewering zo waterdicht en feitelijk mogelijk overkomt. Dat maakt wetenschappelijke papers zo moeilijk om te lezen. In een luchtig betoog schiet je veel gemakkelijker gaten. Dat komt wetenschappers die hun prille ideeën geaccepteerd proberen te krijgen natuurlijk niet goed uit.

Uit het bestuderen van het publicatieproces trekt Latour de conclusie dat of een wetenschappelijke bewering als feit gezien wordt of juist niet, eigenlijk vooral afhankelijk is van anderen. Hoe slim je experiment ook is, of hoe baanbrekend je ideeën: wat uitmaakt is hoeveel wetenschappers naar jouw paper refereren, welke dat zijn en hoe feitelijk ze in je in die referenties aanhalen. Feiten ontstaan in een sociaal proces tussen wetenschappers. Het helpt zeker als je de natuur aan je kant hebt staan, maar de kunst is allereerst om andere wetenschappers te overtuigen.

Misschien vind je deze analyse van wetenschappelijke literatuur wat onbevredigend. Je kunt wel stellen dat feiten ontstaan in het sociale publicatieproces, maar al die publicaties gaan toch ergens over? Moeten we niet, als we willen weten hoe feiten tot stand komen, graven naar de echte bron van die kennis: het laboratorium?

Dus neemt Latour ons mee het lab in. Maar, ook het bezoek aan het laboratorium kan een teleurstellende ervaring zijn. Het lab staat op zichzelf weer vol met zwarte dozen. Als we in het lab om een reproductie van een belangrijke grafiek uit het artikel vragen, zien we op een bepaalde manier meer dan in het artikel staat. We kunnen nu echt zien hoe de grafiek tot stand komt: door een complexe setup van apparatuur, elektronica, protocollen. Maar we zien ook minder dan in het artikel, want we moeten elke stap in het proces en elk apparaat doorgronden en vertrouwen om een klein beetje zicht te krijgen op de ‘werkelijkheid’ achter de grafiek. Het lab staat zelf weer vol met zwarte dozen. Eigenlijk is de enige manier om echt grip te krijgen op het experiment zelf een even ingewikkeld lab te bouwen het experiment na te doen. Het is deze strijd tussen laboratoria die we in de literatuur terugzien.

Als we een experiment gaan bekijken verwachten we de naakte feiten te kunnen zien: we verwachten een openbaring van de natuur. Maar in werkelijkheid zien we, net als in het artikel, een zorgvuldig geconstrueerde, vaak uiterst kwetsbare, schakel in technische en theoretische argumentatie. Net als in het wetenschappelijke artikel is de natuur in het lab alleen indirect aanwezig.

Vooruit: je mag hopen dat de natuur uiteindelijk het debat tussen wetenschappers beslecht, maar zolang de kennis nog in ontwikkeling is, is óf en hoe de natuur zich via het experiment laat kennen juist het onderwerp van de discussie. Totdat wetenschappers het hier over eens zijn, kan de natuur het debat niet beslissen. Latour stelt daarom dat je als je wetenschap in actie bekijkt wel relativist moet zijn: hoe we de natuur zien is de resultaat van de wetenschappelijke controverse – het is een sociaal proces. Terwijl je als je naar gestolde wetenschap kijkt wel realist moet zijn: uiteindelijk hebben we na veel discussie en een reeks ingewikkelde experimenten de natuur begrepen zoals hij écht is. Want, hoe indirect ook, als de natuur in al die experimenten niet een rol gespeeld had, was de controverse nooit geëindigd.

Tolken in groeiende netwerken….
Is het stollen van speculaties tot feiten nog beter te volgen? Daarvoor moeten we volgens Latour het lab weer uit en proberen om het sociale proces tussen wetenschappers in meer detail te bestuderen. Stel je voor dat je een onderzoeker bent die van een controverse een zwarte doos wil maken. Dan zal je anderen mee moeten krijgen. Je zult moeten zorgen dat anderen geïnteresseerd raken in jouw ideeën en dat ze jouw feiten-in-wording willen, of wel moeten gebruiken. Dat kan natuurlijk door aan te sluiten bij de interesses van anderen of door mensen te overtuigen dat wat jij doet in hun belang is. Ook zal je tot op zekere hoogte hun gedrag moeten controleren. Als anderen je werk op een heel andere manier gebruiken dan jij had voorzien ben je daar niet persé beter mee af.

Naast een inhoudelijke dimensie heeft wetenschap dus ook een politieke dimensie. De een is niet te begrijpen zonder de ander. Het is een proces waarin je gelijktijdig mensen moet aanhaken bij je project, ze tot op zekere hoogte moet controleren, terwijl je de realiteit definieert. Die buitenkant van de wetenschap is zeker zo belangrijk als de binnenkant. De peperdure laboratoria waarin wetenschappelijke ontdekkingen gedaan worden, bestaan bij gratie van mensen die er in willen investeren, mensen die op hun beurt hun eigen agenda’s najagen. Latour licht dit toe aan de hand van Lyde, de grondlegger van de geologie.

Lyde leefde in een tijd waarin het als een feit beschouwd werd dat de aarde door God geschapen was en waar je de geschiedenis van de aarde alleen kon bestuderen aan de hand van de bijbel. Hij had dus geen wetenschappelijke collega’s (hooguit vijandig gestemde), maar had die wel nodig om zijn werk niet als een theorietje van een overenthousiaste amateur weg te laten zetten. Omdat hij geen wetenschappelijke gemeenschap om zich heen had, kon hij ook geen financiering regelen, kon hij geen studenten opleiden en ga zo maar door. Er was geen netwerk waarbinnen de piepjonge geologische wetenschap kon groeien.

Lyde slaagde er ondanks die beperkingen in om iets van de grond te krijgen, maar er zijn natuurlijk veel meer onderzoekers die er voortijdig -soms zelfs al tijdens hun promotie- mee stoppen. Als we als karikatuur kijken naar de prof die nauwelijks onderzoek aan het doen is, maar zijn tijd besteed aan netwerken, financiering regelen en ambassadeurschap en die vergelijken met de onderzoeksassistent die dag in dag uit in het lab aan het zwoegen is om de natuur haar geheimen te ontfutselen, dan moeten we concluderen dat ze niet zonder elkaar kunnen bestaan. In het geval van Lyde in de vorm van één persoon, in de moderne wetenschap als een hele machinerie binnen universiteiten en onderzoeksinstituten.

Dat betekent ook dat een groot deel van de mensen die cruciaal zijn in het wetenschappelijke proces helemaal geen wetenschapper zijn. Ze vervullen een rol om het netwerk klaar te maken en in te zetten voor de nieuwe kennis. Het is volgens Latour ongepast om de wording en verspreiding van wetenschappelijke kennis los van elkaar te zien. Nieuwe kennis wordt niet in het lab gemaakt en sijpelt dan door naar de samenleving, ze vormt zich in een breed netwerk van verschillende groepen met verschillende belangen. Daarom is het onderliggende proces beter te begrijpen als een vertaling dan als een verspreiding. Bij een verspreiding denk je aan de situatie waarbij feiten eerst definitief gemaakt worden en daarna uitgedeeld. Maar zo schetst Latour het niet. Een feit komt tot stand door dat verschillende groepen, die er allemaal iets anders mee willen en voor wie het allemaal iets anders betekend, het als zodanig gaan gebruiken. Elk van die groepen heeft een eigen vertaling nodig.

Actie op afstand…
Toch is het niet vreemd dat mensen willen investeren in wetenschap. Ze maakt actie op afstand mogelijk. Als Latour zich buigt over hoe wetenschappelijke kennis verschilt van alledaagse kennis, stelt hij dat wetenschappelijke kennis eigenlijk gecomprimeerde ervaringskennis is.

Toen de ontdekkingsreizigers in Azië aankwamen kenden ze het landschap minder goed dan de oorspronkelijke inwoners. Maar dankzij hun instrumenten konden ze dit wel beter in kaart brengen en relateren aan stukken van de wereld die de Aziaten niet kenden. De dammen die in de Nederlandse delta gebouwd zijn beter dan dammen die je op basis van ervaring zou bouwen, omdat een schaalmodel de ingenieurs in staat heeft gesteld allerlei dingen uit te proberen en bloot te stellen aan alle voorkomende weertypen. Dit zou op de werkelijke schaal nooit mogelijk zijn en zo kunnen de ingenieurs meer ervaring opdoen dan dammenbouwers zonder modellen.

Hier komen de zwarte dozen wel weer om de hoek kijken. De cartografen kunnen alleen maar kaarten maken door instrumenten die samenballingen zijn van de kennis van anderen. De waterkundigen gebruikten theorie van anderen over turbulentie. Ze zijn geholpen met het collectieve en cumulatieve karakter van de wetenschap.

Wetenschap is volgens Latour te zien als het verzamelen, coderen en circuleren van sporen. Actie over afstand wordt mogelijk door de gebeurtenissen van ver weg en lang geleden mee te nemen naar het hier en nu. Ervaring moet mobiel worden, zodat het niet uit maakt waar ze is opgedaan. Ze moet stabiel worden zodat ze onderweg niet kan veranderen of verweken. En ze moet combineerbaar worden, zodat verschillende ervaringen opgeteld en samengebald kunnen worden. De rol van inscripties, grafieken, formules, wiskunde en modellen is precies dit: zorgen dat je representaties van de werkelijkheid mobiel, uniform en herbruikbaar worden.

Dit mag wat kosten want de voorkennis over de natuur die zo ontstaat helpt de volgende serie wetenschappers. Het is alsof ze de verschijnselen waar ze mee te maken hebben al kennen, omdat ze voort kunnen bouwen op gecodeerde ervaring. Tegelijkertijd, schept deze manier van werken, het steeds verder coderen en samenballen van kennis een afstand tussen de wetenschap en datgene wat ze bestudeerd. Sommigen vinden het vermogen tot voorspellen de grote kracht van de wetenschap, maar zulke voorspellingen zijn niet het zelfde als de praktijk, ze raken de werkelijkheid nooit helemaal.

Wat wetenschappers kunnen voorspellen is alleen hoe hun eigen instrumenten zich in de buitenwereld zich zullen gedragen. Doctoren, bijvoorbeeld, hebben veel van die instrumenten. Ze vormen feitelijk een extensie van het wetenschappelijke netwerk. Zonder die instrumenten kan dokter zijn kennis niet of nauwelijks aanwenden. Zo is ook een landkaart in de praktijk niet veel waard als er niet er niet een hele reeks richtingwijzers op de grond bestaan die een verbinding leggen tussen de echte en de wetenschappelijke werkelijkheid van de kaart. De lange, technische arm van de wetenschap vereist specifieke kennis en technologie.

Wetenschap in actie…
In Science in Action zet Latour een nieuwe theorie van de wetenschap en de totstandkoming van feiten neer, door precies na te gaan hoe wetenschappers te werk gaan. Hij traceert hoe feiten ontstaan uit discussie tussen specialisten, hoe wetenschappers zich moeten organiseren om dit mogelijk te maken en wat er in de samenleving veranderd door deze praktijken.

Wetenschappers vormen hun ideeën in nauwe fragiele netwerken, die uiteindelijk hun tentakels tot diep in de samenleving kunnen uitspreiden. Daarvoor is het wel nodig van hun ideeën een zwarte doos te maken die iedereen wil en kan gebruiken zonder er nog vragen over te stellen. Dat is een door en door sociaal en technisch proces. Waarin ideeën, mensen, belangen en apparatuur een allesbepalende rol spelen. Latour doet een poging de zwarte dozen open te maken, maar wat er uit komt is zo’n complex en subtiel spinsel dat, eerlijk gezegd, de behoefte de dozen dicht – en de feiten dus de feiten te laten – haast onweerstaanbaar is.

Meer lezen?
In Lableven bespreek ik het boek Laboratory Life van Bruno Latour. Andere boekbesprekingen op deze blog vind bijvoorbeeld je in de taalpragmatiek van Herbert Clark en in Big Science.

Het netwerkkarakter van kennis besprak ik eerder in kennisnetwerken en sociale kennisnetwerken.

Cultuurdragers

Wat nou als de gedachten in je hoofd helemaal niet van jezelf zijn, maar dat je ze hooguit te leen hebt van een ander? Ik word zelf nogal kriebelig van dat idee: zeker als ik aan het schrijven ben, maar het is wel in de kern wat mementheoretici over gedachten beweren. Nou, misschien niet over al je gedachten, maar wel over verreweg de meesten.

Mementheorie is een soort culturele evolutietheorie. Daar waar biologische evolutie gestuurd wordt door genen, wordt -zo denken mementheoretici – culturele evolutie gestuurd door memen. Memen vermenigvuldigen zich door van menselijk hoofd tot menselijk hoofd te springen en bepalen zo hoe we denken en doen. Als mementheorie helemaal nieuw voor je is: ik schreef er al eens een uitgebreid blogje over.

Ik heb, dat gaf ik in dat blogje al ruiterlijk toe, gemengde gevoelens bij mementheorie en dat was voor mij reden om me er eens verder in te verdiepen. Zou mementheorie zich na de jaren ’70 ontwikkeld hebben tot een volwaardige wetenschappelijke discipline? Zouden er experimenten uitgevoerd zijn om mementheorie te toetsen? Zouden theoretici er in geslaagd zijn het idee van memen meer handen en voeten te geven? Ik kon mijn geluk dus niet op toen bleek dat er een relatief recent, populair wetenschappelijk boekje over bestaat: Susan Blackmore’s “The Meme Machine”. Tijd voor een bespreking dus.

Imitatie vormt de basis van Blackmore’s behandeling van memen. Volgens Blackmore is imitatie: kunnen leren door iemand iets te zien doen, een eigenschap die min of meer uniek is voor mensen. Door dat mensen kunnen imiteren kunnen ze leren van elkaar en daardoor ontstaat cultuur. De eerste imiterende mensen gingen tools maken, spreken, hun doden begraven, [..], de universele verklaring van de rechten van de mens tekenen, naar de maan reizen, etc.

Nou, ja, misschien loop ik nu wat op de zaken vooruit. Culturele ontwikkeling is dus te begrijpen als een evolutieproces. Mensen die elkaar imiteren geven volgens Blackmore memen door.  Als ik jou zien dansen en ik doe je na, dan springt er een meme over van jouw brein naar mijn brein.

Wat een meme is weet niemand precies. Ik houd het zelf op zoiets als “ideeën”, maar verschillende mementheoretici hanteren verschillende definities en Blackmore houd het dus bij “datgene dat doorgegeven wordt bij imitatie”.  Waar mementheoretici het wel over eens zijn is dit. Sommige van die memen zijn succesvol – in die zin dat ze makkelijk en vaak doorgegeven worden -, anderen zijn minder succesvol en sterven uit. Als iedereen ons dansje na gaat doen is het een succesvolle dansmeme, anders niet.

Al met al vind er dus een kopieer- en selectieproces plaats van memen en zo evolueert de cultuur. De manier waarop we dansen, praten denken en doen veranderd doordat er steeds nieuwe memen succesvol zijn.

Het ontstaan van dit culturele evolutieproces heeft volgens Susan Blackmore verregaande consequenties gehad voor onze biologische en onze technologische evolutie.

Veel mensen denken dat met het ontstaan van cultuur de biologische evolutie van de mens zo’n beetje tot stilstand gekomen is, maar volgens Blackmore heeft de culturele evolutie de biologische evolutie juist aangestuurd. Met memen, het vermogen tot imitatie, kregen mensen namelijk een enorm voordeel ten opzichte van andere dieren die niet op deze manier kunnen leren. Steenbijlen, vuur maken of leefstijlen zoals het jagen in groepen hoefden maar één keer uitgevonden te worden. Anderen konden die praktijken meteen overnemen, zonder dat er generaties overheen gingen om het nieuwe gedrag in de genen te verankeren. Omdat culturele evolutie veel sneller is, had de imiterende mens een enorm aanpassingsvermogen en dus een fors evolutionair voordeel.

Als gevolg daarvan ging de evolutie selecteren op het vermogen tot imitatie. Eerst nog vooral door natuurlijke selectie: slechte imitatoren hadden immers minder kans om te overleven, maar waarschijnlijk speelde later ook seksuele selectie een rol. Als goede imitatoren grotere overlevingskansen hebben, wil je graag kinderen van een goede imitator. Dat betekende dat imitatievermogen in welke vorm dan ook een aantrekkelijke eigenschap werd. Zo ontstond misschien zoiets als muzikaal talent. Niet direct iets wat de overlevingskansen van je kinderen vergrootte maar wel een bewijs van imitatievermogen en dus een voordeel in de liefde.

De gevolgen voor de biologische mens waren dramatisch: we ontwikkelden een enorm brein en taalvermogens inclusief het verfijnde spraakapparaat dat daarvoor nodig is. Gereedschap waarmee we de culturele evolutie verder mee voort konden stuwen. Of eigenlijk: we werden gereedschap van die culturele evolutie. Want als Blackmore één ding duidelijk probeert te maken is het wel dat wij niet de baas zijn over de memen, maar dat de memen de baas zijn over ons. De mens staat ten dienste van de culturele evolutie, niet andersom.

Neem onze taal bijvoorbeeld. Waarom praten we zoveel? Hoeveel van wat we tegen elkaar zeggen, is werkelijk essentieel voor het voortbestaan van onze soort? Wat heb je vandaag allemaal al uitgekraamd waar, wel beschouwd, niemand beter van wordt? Zulke verspilling is onbegrijpelijk  als je denkt dat taal vooral een biologisch nut dient, maar niet als het voor de culturele evolutie is. We spreken zoveel om onze memen te helpen zich voort te planten en te verspreiden.

Of neem onze gedachten. Waarom denken we zoveel? Waarom spoken zo vaak precies dezelfde gedachten door ons hoofd? En.. in hoeverre zijn die gedachten eigenlijk van onszelf? In hoeverre herhalen we niet, in iets aangepaste vorm die dingen die we gelezen en gehoord hebben? Biologisch gezien lijkt al dat ronddenken verspilling, maar cultureel gezien is het dat misschien wel niet. Gedachten die we steeds herhalen hebben een grotere kans onthouden en doorgegeven te worden. Ons bewustzijn, wil Blackwell maar zeggen, dient de memen. Het brein is niet die originele bron van nieuwe ideeën die we er graag in zien, maar eerder een kopieermachine voor de memen.

En dan heb je menselijke technologische uitvindingen zoals het schrift en later de telefoon en het internet. Nuttige uitvindingen voor de mens natuurlijk, maar bedenk je eens hoe geweldig die uitvindingen wel niet waren voor de memen! Hoeveel beter ging het verspreiden van ideeën wel niet door de drukpers en wat een impact had dat wel niet op onze cultuur? En als die drukpers niet een volledig origineel idee van Gutenberg was, maar een samenraapsel van ideeën die hij ergens opgepikt had, was het dan niet gewoon een product van de memen, ten behoeve van die memen?

Zo trakteert Blackmore haar lezers op voorbeeld na voorbeeld waarin ze laat zien hoe invloedrijk de memen wel niet zijn. Er is een wereldwijd strijdperk vol zelfzuchtige memen die alleen maar uit zijn op reproductie. Om elkaar daarin de loef af te steken, sleuren ze ons mee: eerste vormden ze onze breinen om tot memenverspreiders, daarna vonden ze taal en zelfbewustzijn uit, daarna onze culturele systemen zoals religie en tot slot onze communicatietechnologie.

Als memen zo invloedrijk als Blackmore beweert is mementheorie het belangrijkste waar wetenschappers aan kunnen werken. Uiteenlopende en fundamentele wetenschappelijke zoals “Waarom, hebben mensen cultuur en technologie en dieren niet?”, “Hoe kan het dat wetenschappelijke ideeën er niet altijd in slagen het te winnen van het geloof in het paranormale, buitenaardse wezens en relgie?” en “Wat is het bewustzijn precies?”, kunnen nu allemaal van één eenvoudig antwoord voorzien worden: memen.

Mementheorie als theorie voor alle belangrijke vragen. Dat is te mooi om waar te zijn en dat is natuurlijk ook precies het probleem dat ik met het boek heb. Ik hoopte op een wetenschappelijke verhandeling en kreeg een boek van een gelovige. Her en der formuleert Blackmore een toetsbare hypothese, maar voor het overgrote deel blijft het boek erg speculatief.

Daarbij ontwijkt ze veel moeilijke vragen. Is imitatie wel zo uniek voor mensen? Makaken blijken hun gebruik van gereedschap razendsnel aan de komst van nieuw voedsel aan te kunnen passen: dat wijst echt op imitatie. Er zijn ook vormen van imitatie en taal gevonden bij allerlei diersoorten. En bestaan “memen” wel echt? Niemand kan ze vinden of zelfs maar definiëren. Zijn memen eigenlijk wel nodig (of nuttig) om culturele evolutie te verklaren? Andere theorieën van culturele evolutie blijven onbesproken in het boek. Kunnen we culturele evolutie niet beter zien als een samenspel van verschillende evoluties? Evoluties van kunst, ideologie en technologie die naast elkaar bestaan en elk hun eigen mechanismen en snelheden hebben bijvoorbeeld? Wat ‘winnen’ we eigenlijk door dit kille plaatje van zelfzuchtige memen die met ons aan de haal zijn gegaan?

Ik, heb veel van mij twijfels bij mementheorie al in mijn vorige blogje geuit en ben, dat zal duidelijk zijn, door het boek bepaald geen aanhanger geworden. Blackmore’s speculaties over de rol van memen in de menselijke, culturele en technologische evolutie gaan erg ver en zijn niet met overdreven veel bewijs gestut. Maar, ik denk dat ik die laatste vraag naar de ‘opbrengst’ van mementheorie wel kan beantwoorden.

Want tijdens het schrijven van dit blogje is er iets belangrijks in mij veranderd. Ik voel me een stuk minder kriebelig bij het idee dat mijn gedachten niet van mijzelf zijn. Blackmore’s observatie dat onze gedachten voor een groot deel worden gevormd door wat we horen en lezen, klopt natuurlijk gewoon; en in die zin zijn we inderdaad een product van onze cultuur. Dus ja: misschien heb ik mijn gedachten wel te leen, in plaats van dat ze uit mijn eigen brein ontsproten zijn.

Is dat erg? Welnee! Dat leensysteem van ideeën verbind me namelijk met al die mensen die er eerder eigenaar van waren en die mij ooit bevrucht of begiftigd hebben. Mijn hoofd zit vol met Mulisch en Tolstoij, met Harry Potter, met Frans Bauer en met mijn familie, vrienden, buren en collega’s. Ik draag steeds stukjes van ze mee en ik draag ze stukjes van ze uit. Liever dan een eenzaam genie met totaal originele ideeën ben ik een cultuurdrager, vol van wat van anderen is. Want zeg nou zelf…. cultuurdrager zijn is zo gek nog niet.

Meer lezen?

In memen schreef ik al eens uitgebreid over mementheorie, en ook mijn blogjes ideeënsex en geheugenmachine raken aan dit idee.

Hoewel Blackmore dit zelf niet aanhaalt zijn er behoorlijk wat raakvlakken tussen haar ideeën en die van mediatheoreticus Thomas de Zengotita die ik eerder op mijn Engelse blog besprak. Met name de alles omvattende rol van imitatie in onze hedendaagse cultuur en de pop- en jeugdcultus die daar uit volgt beschrijft De Zengotita treffend.

Blackmore is te zien in een TED praatje, waarin ze wel stelt dat technologie een eigen (autonome) evolutie ondergaat. Ze noemt memen daarin ‘gevaarlijk’. Dit idee van gevaarlijke memen wordt ook in Daniel Dennet’s  TED praatje over memen benadrukt.

Onlangs verscheen in NRC een stuk over de geschiedenis van talen. In dat onderzoek blijkt een evolutietheoretisch kader prima te werken.

Dit is mijn derde boekbespreking op dit blog. Eerder nam ik Laboratory Life van Bruno Latour, en Little Science, Big Science van Derek de Solla Price al onder handen.

Je kunt natuurlijk ook The Meme Machine gewoon zelf lezen.

 

Tijdmeters

Hoe wapenen wetenschappers zich tegen de tijd? In mijn vorige blogje betoogde ik dat wetenschappelijke kennis een halfwaardetijd heeft: hoe belangwekkend een vinding ook is, over tijd wordt de waarde ervan langzaam minder. Hierdoor zitten onderzoekers in een lastig spanningsveld.

Immers:

1 het kost (veel) tijd en moeite om aan nieuwe kennis te komen

2 die kennis gaat maar een beperkte tijd mee

Hoe gaan ze daar eigenlijk mee om? Hoe zorgen ze dat de kennis die ze opleveren de moeite waard is, ook als ze een houdbaarheidsdatum heeft?  Ik denk dat er een paar strategieën te bedenken zijn die onderzoekers tot hun beschikking staan. Je zou aan elke strategie een type onderzoeker kunnen toekennen en misschien ook van elke strategie kunnen zeggen in welke disciplines ze het meest gangbaar zijn, maar ik denk dat de meeste onderzoekers een combinatie van deze strategieën gebruiken.

1 De fundamentswerker: richt je op het ontwikkelen van fundamentele kennis

Zou het niet wat zijn om zoiets als de evolutietheorie of de wetten van de logica ontdekt te hebben? Het fijne van het ontwikkelen van dit soort fundamentele kennis is dat deze op allerlei problemen toepasselijk is en daardoor ook lang meegaat. Deze theorieën hebben een lange halfwaardetijd, waardoor het de moeite waard kan zijn om veel te investeren in het maken ervan.

Jammer genoeg komen deze fundamentswerkers, verschillende hindernissen tegen. Zo is het een strategie met een hoog risico. Ik zou helemaal niet durven beweren dat fundamentele kennis in het algemeen een langere halfwaardetijd heeft dan toegepaste kennis in het algemeen. Dan moet je ook alle fundamentele theorieën meetellen die ooit bedacht zijn, maar die al snel niet bleken te kloppen of die niemand ooit begrepen heeft waardoor toepassingen uitbleven. Het is dus een beetje alles of niets: als het lukt gaat je theorie een hele tijd mee, maar verreweg de meeste fundamentele theorieën die bedacht zijn, zijn nooit of amper gebruikt.

Een tweede nadeel van deze strategie is dat fundamentele kennis vaak abstract en algemeen is. Daardoor is ze niet direct toepasbaar en haar toepasbaarheid is moeilijk te voorspellen. Als je een onderzoeker op radio geprikkeld hoort reageren op de vraag naar (latere) toepassingen van een onderzoeksprogramma dan weet je bijna zeker dat je met een fundamentswerker te maken hebt. Voor dit soort onderzoekers leiden toepassingen immers alleen maar af van de kern van de zaak. Toch is de vraag naar mogelijke toepassingen een goede vraag die een doordacht en concreet antwoord verdiend. Fundamentele kennis ontleent zijn waarde namelijk aan toepassingen; een toepassing zonder fundament is een heel stuk waardevoller dan een fundament zonder toepassingen.

2 De tijdreiziger: richt je op toepassingen die ver in de toekomst liggen

Een alternatieve strategie, die door engineers veel wordt toegepast, is om je op een verre toekomst te richten. Voor dit soort onderzoekers tellen toepassingen wel degelijk, dus proberen ze op een andere manier tijd te winnen. Dit doen ze door alvast vooruit te werken; aan een toepassing die “ergens in de toekomst” mogelijk kan worden. Hoe verder dat punt in de toekomst ligt hoe meer tijd de onderzoekers kunnen steken in het ontwikkelen van de kennis die er voor nodig is.

Er zijn drie overduidelijke nadelen aan deze strategie die alledrie te maken hebben met het feit dat de toekomst nu eenmaal onvoorspelbaar is.

Het eerst nadeel dat deze tijdreizigers hebben is dus dat de toepassing waar je aan werkt er misschien wel nooit gaat komen. Veel onderzoekers brengen tegen dit bezwaar dat de kennis die voor de ene toepassing ontwikkeld wordt ook heel nuttig kan zijn bij het maken van andere toepassingen. Helaas kleven er aan dit tegenargument dezelfde bezwaren als aan fundamenteel onderzoek. Dat er wel eens nuttige kennis gekomen is uit het maken van nutteloze toepassingen betekent nog niet dat het in het algemeen een effectieve manier is om aan je kennis te komen. Daarvoor zijn er gewoon teveel mislukkingen.

Het tweede nadeel is dat de technologie die beschikbaar is op het moment dat de toepassing er komt niet de technologie is die je nu moet gebruiken om de toepassing te demonstreren. Het zou dus zomaar kunnen zijn dat de kennis die je nu ontwikkeld niet de kennis is waarmee de uiteindelijke toepassing mogelijk wordt.

Het derde nadeel is dat niet alleen de komst van je toepassing zelf en de technologie waarmee die gerealiseerd moet worden onzeker is, maar ook toepassingscontext waar je het ding voor maakt veranderd. Mensen krijgen andere behoeftes en er komen andere technische mogelijkheden waardoor je toepassing overbodig. .Je kunt aan een toepassing voor het jaar 2300 werken zoveel je wilt, maar of mensen in dat jaar echt zitten te wachten op hydrofibrilators is natuurlijk maar de vraag. We bedenken oplossingen voor de wereld van nu, maar in de toekomst zijn andere problemen waarschijnlijk belangrijker.

3 De ontdekkingsreiziger: zoek onbekend terrein op.

De eerste twee strategieën richtten zich er op om kennis op te leveren die lang mee kan, maar je kan ook proberen om sneller aan nieuwe kennis te komen.

Één manier om dat te doen is om volledig onbekend terrein op te zoeken. Als je aan een heel nieuw onderwerp werkt is elk nieuw inzicht een belangrijke ontdekking. Bovendien zullen anderen, zodra die zich op het door jou gevonden, gemaakte of verzonnen terrein begeven, jouw kennis als leidraad nemen. Wat volledig onbekend terrein is veranderd steeds. Vlak na de oorlog was werk aan computers helemaal nieuw, enkele jaren terug was neuropsychologie zo’n onontgonnen terrein.

Maar ook deze wetenschappelijke ontdekkingsrezigers staan bloot aan verschillende gevaren. Zo kan het zijn dat niemand ooit geïnteresseerd raakt in jouw stukje van de kenniswereld. Of, wat vaker voorkomt, dat een andere onderzoeker hetzelfde terrein verkend zonder te weten dat jij er al ooit geweest bent. Een beetje zoals captain Cook na Abel Tasman opnieuw Nieuw Zeeland ontdekte, maar, in tegenstelling tot Tasman, die gewoon weer weggevaren was, er wel een kolonie stichtte. Tot slot kan de toegankelijkheid van het nieuwe terrein natuurlijk tegenvallen. De subjectieve beleving van huisvliegen is een erg interessant nieuw studieterrein, waar elk inzicht belangwekkend is, maar het blijkt toch nog knap lastig die eerste stapjes te zetten.

4 De kennismakelaar: spreek nieuwe doelgroepen aan met bestaande kennis.

Een laatste strategie is om kennis op een slimme manier te hergebruiken. De wetenschap is een verkokerde wereld waar groepen wetenschappers onafhankelijk van elkaar aan gelijksoortige problemen werken, vaak zonder oog te hebben voor elkaars werk. Een strategie is dus om kennis uit een ander, vergelijkbaar, vakgebied toegankelijk te maken voor onderzoekers in je eigen vakgebied, door het op een slimme manier te herverpakken.

Ook deze kennismakelaars komen hobbels op de weg tegen. Zo kan het voorkomen dat de herverpakte kennis helemaal niet herkend wordt als de oplossing voor een probleem in het eigen vakgebied. Of dat erkenning voor het overbruggen van de twee vakgebieden uitblijft: de kennismakelaar zit immers ook tussen twee gemeenschappen in maakt van beide niet echt volwaardig deel uit. En dan is er nog het probleem dat als de brug naar een aanpalend vakgebied eenmaal geslagen is anderen ook gemakkelijker de weg zullen kunnen vinden. Waardoor die eerste brug ook weer snel achterhaald kan zijn.

Tot slot

Ik ben bij het schrijven van dit blogje steeds uitgegaan van wetenschappers, maar ik denk dat een veel bredere groep kenniswerkers dit spanningsveld zullen herkennen. Een compleet overzicht is dit dus zeker niet. Als je vanuit je eigen praktijk dingen toe te voegen hebt dat houd ik me erg aanbevolen!

Meer lezen?

Dit blogje is een vervolg op mijn blogje over halfwaardetijd. Ik schreef eerder impliciet over ontdekkingsreizigers en kennismakelaars in helpt specialiseren. De explosieve groei van wetenschap maakt de tijdsklem alleen maar nijpender. Iets wat ik in Big Science al besprak. In stokoude kennis ging ik in op de mythe dat kennis tijdloos is.

De titel van dit blogje is geleend van de gelijknamige roman van David Mitchell waarin twee rivaliserende groepen verschillende (magische) stratgieën toepassen om het eeuwige leven te hebben en zo aan de tand-des-tijds te ontsnappen. Het leek me niet zo passen om in dit blogje in te gaan op het boek zelf, maar het is zeker lezenswaardig. Het woord hidrofibrilator leende ik uit een liedje Waar blijft de tijd? van Kees Torn.

Halfwaardetijd

“Engineers zijn zich bijvoorbeeld veel bewuster van zoiets als de halfwaardetijd van kennis…”. Een professor uit mijn vakgroep wees me op een vrij onschuldige manier op het idee dat kennis, ook wetenschappelijke kennis, een houdbaarheidsdatum heeft.

Nu is dat misschien ook geen wereldschokkend idee. Iedereen die wel eens een dieet gevolgd heeft weet dat “nieuwe inzichten” elkaar snel kunnen opvolgen. Vijf jaar terug werd je nog vooral dik van vetten, tegenwoordig is het vooral suiker en snelle koolhydraten waar je voor op moet passen. Dieetkennis is in no-time achterhaald.

Toch was het voor mij destijds een eye-opener. Ik herkende wel dat wetenschap een race tegen de klok was, maar die race draaide er voor mij hooguit om om het eerst bij de nieuwe inzichten te zijn. Maar de eerste zijn is maar de één kant van de zaak. Je kunt ook het langst overblijven. Of als je het minder goed doet kun je als onderzoeker van achter ingehaald worden door nieuwe of betere inzichten. Wetenschappers hebben strategieën nodig om snel aan nieuwe inzichten te komen, maar ze moeten ook zorgen dat ze de vergetelheid te slim af zijn.

In mijn ervaring houden wetenschappers ook niet van het idee dat de kennis die zij ontwikkelen snel weer achterhaald kan zijn. Daarvoor kost het ontwikkelen van nieuwe inzichten te veel moeite. Alleen al het bouwen van de deeltjesversneller waarmee het Higgs Boson ontdekt is koste meer dan dertig jaar. Daarmee hadden ze het Higgs-deeltje, nog niet gemaakt en al helemaal niet gemeten dat het er echt was. Als je zoveel moeite steekt in het verkrijgen van kennis is het wel zo fijn als die ook een tijdje beklijft.

Nu zullen juist de ontdekkers van het Higgs Boson niet vaak stil staan bij de kans dat binnenkort niemand meer om het deeltje maalt. Het zijn immers wetenschappers. Ik weet niet hoe dieetgoeroes over de houdbaarheid van hun kennis nadenken, maar wetenschappers vormen een beroepsgroep die bij uitstek opgegroeid zijn met het idee dat kennis tijdloos is.

De wiskunde die ze gebruiken stamt immers van Euclides (300 voor Christus); het beeld van het heelal van Copernicus (1550) en Galileï (1600); veel van de Natuurkunde komt van Newton (1700) – en ga zo maar door. Bijna elke wetenschappelijke theorie bouwt voort op een lange traditie van denkers en ideeën. Als daar niet uit te lezen valt dat kennis tijdloos is, dan toch dat goede kennis tijdloos is. Ook veel van de begrippen die we voor wetenschappelijke kennis gebruiken zoals “ontdekking” of “natuurwet” hebben een air van tijdloosheid over zich. Het Higgs Boson kan toch maar één keer ontdekt worden? Hoezo dan halfwaardetijd?

Dat heeft dus met de vergetelheid te maken. Het begrip halfwaardetijd komt uit de natuurkunde en staat voor de tijd die een radioactief element nodig heeft om half zo actief te worden. Die tijd kan erg kort zijn: voor sommige elementen enkele milliseconden of erg lang: Uranium 385, het element dat in kerncentrales gebruikt wordt, heeft een halfwaardetijd van 700 miljoen jaar.

Dit idee van langzaam steeds minder actief worden kun je ook op kennis toepassen. De nieuwe kennis die wetenschappers ontsluiten verliest in de loop der tijd zijn waarde doordat ze steeds minder (her)gebruikt wordt. De halfwaardetijd van nieuwe kennis is dus de tijd voordat deze kennis nog maar half zo relevant is voor de wetenschappers van nu. Euclides wiskunde bleek een lange halfwaardetijd te hebben, terwijl veel van de natuurkunde die Aristoteles omwikkelde het minder lang heeft uitgehouden. Geen van deze theorieën komen in de buurt van de halfwaardetijd van Uranium.

Ik vond het idee van halfwaardetijd van kennis wat ongemakkelijk, maar ook inzichtelijk en nuttig. Het is vast zo dat het Higgs Boson maar één keer ontdekt wordt, maar de theorie waar het deel van uit maakt, nu zo’n 50 jaar oud, heeft misschien zijn langste tijd al gehad; ontdekking van het Boson of niet. Zo gaat het met de meeste kennis. Theorieën blijken bij nader inzien onhoudbaar, ze worden vervangen door andere theorieën, of de vraagstukken waar ze over gaan raken simpelweg uit de mode. Soms is dat, ironisch genoeg, juist omdat er weinig meer aan te ontdekken valt.

Voor wetenschappers, die zoveel moeite doen om aan ‘ware’ kennis te komen en die opgevoed zijn met zoveel helden uit een ver verleden, is het idee dat ware kennis niet hetzelfde is als eeuwige kennis een zure appel om te slikken. Voor de wetenschapper van nu is de kans om de nieuwe Euclides te worden kleiner dan de kans om de loterij te winnen. Maar ze hebben ook strategieën tot hun beschikking, waarmee ze de kans om ingehaald te worden een beetje kleiner maken. Daarover gaat mijn volgende blogje.

Meer lezen?

In een eerder blogje maakte ik al eens gehakt van de mythe van de stokoude kennis die veel wetenschappers aanhangen. In mijn volgende blogje, tijdmeters, bespreek, ik strategieën die onderzoekers van allerlei snit toepassen om met de beperkte houdbaarheid van nieuwe kennis om te gaan.

Geschiedenis

Wat hebben we aan geschiedenis? Natuurlijk, is dit een vraag die je over alle schoolvakken en wetenschappen kan stellen, maar het valt vaak niet mee om een goed antwoord te krijgen. Het aardige van geschiedenis is dat een aantal hoorcolleges zijn van vooraanstaande historici over precies dit onderwerp.

Zo organiseerde de uitgeverij Home Academy in 20120 een serie minicolleges over het nut van wetenschap. Daarin sprak hoogleraar Fik Meijer over het nut van oude geschiedenis, Maarten van Rossem over het nut van hedendaagse geschiedenis en Maria Mathijsen over het nut van de geesteswetenschappen in het algemeen. Die laatste twee namen daarna nog een college op over het onderwerp. Maarten van Rossem sprak een uur lang over de vraag of wel (of niet) iets kunnen leren van geschiedenis. Maria Mathijsen besteedde vier colleges aan de opkomst van het historische besef in de 18e eeuw, waarin ze nog eens uitgebreid inging op het belang van geschiedenis. Een belangwekkende vraag dus, waarom we aan geschiedenis doen, maar blijkbaar ook knap lastig om te beantwoorden.

Historici beantwoorden de vraag naar het nut van geschiedenis natuurlijk graag aan de hand van het verleden: de geschiedenis van de geschiedenis. Het vak geschiedenis en hoe mensen het beleven is ook veel veranderd door de tijden heen.

Toch leert de geschiedenis van de geschiedenis ons vooral dat het vak in onze natuur zit. Al heel vroeg in het menselijke bestaan treffen we vormen van geschiedschrijving aan. Grottekeningen, verhalen in primitieve stammen, de oudste geschreven bronnen: ze hebben allemaal een historisch karakter.  Mensen hebben zich blijkbaar altijd bezig gehouden met het vastleggen en opnieuw vertellen van belangrijke gebeurtenissen in hun verleden.

Geschiedenis is dus altijd al belangrijk gevonden, maar welke geschiedenis belangrijk gevonden werd, hoe mensen geschiedenis schreven en de ideeën die historici er op nahielden over wat geschiedenis voor ons kan betekenen veranderden enorm in de loop der tijd. Laat ik eens een paar van die ideeën nagaan.

Één belangrijke reden om aan geschiedschrijving te doen is om legitimiteit aan huidige machthebbers te geven. Neem deze uitspraak van Cirero, de Romeinse redenaar: “De geschiedenis legt getuigenis af van het verleden, van de loop der tijden. Het brengt het licht in de duisternis, het licht der waarheid, en brengt het verleden tot leven.” Voor veel samenlevingen is het verleden – nou ja, het juiste verleden – dè manier om de samenleving zoals hij op dat moment is te rechtvaardigen.

Het eerste wat totalitaire regimes vaak doen, bijvoorbeeld,  is bewijzen en oude symbolen van voorgaande beschavingen of onwelgevallige episodes uit de eigen geschiedenis vernietigen. De Taliban vernietigden Boeddhistische beelden. In de Sovjetunie werden de schoolboekjes met elke nieuwe leider herschreven. Maar, het hoeft niet zo extreem. We kunnen er zelf ook wat van. Als was het alleen maar door keuzes te maken in welke geschiedenis we elkaar vertellen. Altijd een bloeitijd natuurlijk. De Fransen kiezen de Franse revolutie en de Napoleoniaanse tijd, de Belgen de middeleeuwen, Nederlanders de VOC periode. Schaduwkanten van die perioden krijgen weinig aandacht. Het licht van de waarheid van Cicero? We vinden het belangrijk, maar gebruiken het selectief.

Een tweede, verwante, functie van geschiedenis is identiteit. Maria Mathijssen stelt hierover dat geschiedenis een grote morele waarde kan hebben. Geschiedenis kan een vergelijkbare functie vervullen als godsdienst: geschiedenis kan de normen en waarden van een maatschappij ijken. Het is nog niet zo lang geleden dat in Nederland de historische canon is opgesteld. Die had, samen met het nationaal historisch museum als doel de Nederlandse identiteit te versterken. Nederlanders moesten weer leren waar ze vandaan kwamen en wat ons volk uniek maakt.

Net als bij legitimiteit is het probleem met geschiedenis als identiteitsdrager dat we vaak net die stukjes geschiedenis er bij pakken die ons het best uitkomen. De werkelijke geschiedenis is zo complex en kan met zoveel verschillende gezichtspunten bekeken worden dat er niet zo makkelijk zoiets als een identiteit uit te destilleren is. Tenminste niet zonder de waarheid en de nuance ernstig geweld aan te doen. Identiteit is een verhaaltje dat we onszelf over onszelf vertellen. Het is misschien eerder onze identiteit die bepaalt welke geschiedenis we er bij zoeken, niet onze geschiedenis die onze identiteit bepaalt.

En derde functie van geschiedenis is die van leermeester. Uit de geschiedenis kunnen we immers lessen trekken voor de toekomst. We kunnen het verleden als bron van inspiratie gebruiken, zoals ze in de renaissance deden met de klassieke oudheid, of we kunnen leren van fouten die we in het verleden gemaakt hebben.

Hoewel? Maarten van Rossem, maakt eigenlijk gehakt van dit laatste punt. Hij stelt dat de toekomst niet te voorspellen is en dat historici daar zeker niet beter in zijn dan anderen. Dat ligt overigens ook aan de manier waarop historici werken. Zij richten zich vaak op het uitpluizen van de samenloop van omstandigheden die tot belangrijke historische gebeurtenissen geleid hebben. Maar omstandigheden lopen nooit twee keer op precies dezelfde manier samen.

Het meest gebruikte verklaringsmodel onder historici: de historische analogie werkt om die reden heel erg slecht. In een historische analogie probeer je het nu te begrijpen door het te vergelijken met een belangrijke periode in het verleden. Maar dat, om het bekendste voorbeeld maar even aan te halen, economische crisis, het verval van de Weimar republiek en de opkomst van Hitler samen tot de tweede wereldoorlog leidden betekent natuurlijk niet dat omstandigheden van nu die daar op lijken de inleiding zijn voor een derde wereldoorlog. Dat is zelfs vrij onwaarschijnlijk. Economische crisissen zijn van alle tijden, de meesten gingen niet gepaard met een opkomst van het antisemitisme of een andere verwerpelijke vorm van massahysterie. Totalitaire samenlevingen ontstaan en verdwijnen weer voortdurend en maar zelden komt daar een wereldoorlog of een genocide aan te pas.

Dat betekent niet dat er geen lessen te trekken zijn uit de geschiedenis, maar wel dat die minder duidelijk en direct zijn dan de historische analogie doet vermoeden. Economische constanten zoals toegang tot grondstoffen zijn vaak op de langere termijn heel belangrijk voor het verloop van de ontwikkelingen, maar juist die worden in een historische analogie vaak over het hoofd gezien. De historische analogie gaat over één gebeurtenis van vroeger, maar je moet eigenlijk naar meerdere voorbeelden tegelijk kijken. Als je dat doet zijn er wel degelijk patronen te vinden die zich vaker voordoen en kun je misschien leren hoe die te doorbreken zijn. We kunnen zo mechanismen van verandering leren begrijpen bespelen. En tot slot kan historische analyse helpen om te begrijpen hoe we in een bepaalde situatie terecht komen, zodat het misschien makkelijker is er weer uit te komen.

Hebben we helemaal niets aan de historische analogie. Nou, voor één doel is ze volgens mij juist heel geschikt. Een historische analogie kan ontnuchterend werken als we ons weer eens druk maken over dingen die in het verleden of elders helemaal geen probleem waren. Zoals de huidige immigratiestromen, bijvoorbeeld.

Geschiedenis is dus een vak wat belangrijk en nuttig kan zijn, maar het is niet zo eenvoudig het goed te doen. Bovendien hangt hoe je geschiedenis moet bedrijven en onderwijzen toch ook een beetje af van hoe je geschiedenis wil gebruiken.

Misschien is het, als we een samenleving als de onze willen beoordelen dan ook belangrijker om te bekijken hoe we met de geschiedenis omgaan dan wat onze geschiedenis is. Behandelen we onze geschiedenis als een persoonlijk eigendom waar we mee kunnen doen wat we zelf willen of als een kostbaar geschenk dat we intact moeten laten en moeten koesteren? Is geschiedenis ‘ook maar een verhaal’ of vinden we waarheidsvinding echt belangrijk? Pikken we alleen de krenten uit de pap of durven we ook onze mindere kanten onder ogen te zien? Is geschiedenis iets van weinigen voor weinigen, of zorgen we juist dat iedereen via school, media, populaire boeken, monumenten en herdenkingen iets van de geschiedenis mee kan krijgen?

Ik denk dat mijn antwoord op deze vragen zich laat raden. De enige nuttige geschiedenis is levende geschiedenis.

 

Meer lezen?

In is kennis nuttig? stelde ik de vraag naar het nut van kennis al eens aan de orde. In basiskennis besprak ik al hoe moeilijk het is om het nut van kennis voor de samenleving vast te stellen. Daar boog ik me ook over het nut van wiskunde.

In in opdracht van de tijd, besprak ik de basishouding die de Russische revolutionairen hadden ten aanzien van geschiedenis en de contradicties daarin.

In stokoude kennis besprak ik een misvatting die dat in discussies over wetenschappen steeds terug komt. Dat kennis zich soms veel later pas bewijst en de vraag naar het nut ervan dus geen antwoord behoeft.

Één thema waar de verschillende historici zich alle drie wat ongemakkelijk bij blijken te voelen is de toegenomen specialisatie in de wetenschap. Die besprak ik eerder in helpt specialiseren en big science.

Dat de samenloop van omstandigheden niet een probleem is van historici alleen besprak ik al eens in verkoudheid.

De colleges die ik gebruikt heb voor dit blogje zijn verkrijgbaar via Home Academy. Zeker het college van Maria Mathijsen vind ik echt een aanrader.

Grenzen

Het kwam tot me toen ik na een aantal jaren afwezigheid weer eens op een conferentie was. Ik schrok van het niveau en de onderwerpen van de presentaties. Ging mijn vakgebied eigenlijk wel vooruit? Met duizenden publicaties per jaar zou je toch verwachten dat je na een paar jaar amper meer kon volgen waar het over ging. Maar ik zag meestal jonge, net afgestudeerde onderzoekers soortgelijke projecten presenteren als die ik zelf gedaan had; op de manier waarop dat zelf jaren terug ook gedaan had. En ik hoorde discussies aan die ik jaren geleden ook gehoord had. Precies dezelfde dingen werden besproken. Ik was een aantal jaar niet wetenschappelijk actief geweest, maar toch was ik eigenlijk sneller gegroeid dan mijn vakgebied als geheel.

Dat was best een bevreemdende ervaring, maar ik realiseerde me snel dat dat niet aan mij of aan mijn vakgebied lag, maar dat het onderdeel was van hoe wetenschap werkt. Natuurlijk zijn conferenties plekken waar de stand van zaken in het vak besproken worden, maar het zijn vooral ook opleidingsinstituten.

Op conferenties treden voornamelijk jonge onderzoekers aan die zich, door peer-review en interactie met hun vakgenoten, oefenen in de mores van het vakgebied. Ze leren de regels van het vak en ze hebben toegang tot bestaande kennis en contacten die hen kunnen helpen om hun projecten verder te brengen. Daar komt die herhaling van zetten vandaan. Er is steeds een nieuwe generatie jonge onderzoekers die het vak nog moet leren. De basis, dat wat Imre Lakatos de harde harde kern van het vakgebied zou noemen, moet door elke nieuwe generatie opnieuw aangeleerd worden en daar spelen conferenties een belangrijke rol in.

Kunnen vakgebieden dan eigenlijk wel vooruit gaan? Als conferenties opleidingsinstituten zijn, zijn onderzoekers mensen die hun hele leven studeren. Een onderzoeker heeft vanaf het moment dat hij van de middelbare school komt, op zijn 18e bijvoorbeeld, tot aan zijn pensioengerechtigde leeftijd, zo rond de 65, bijna vijftig jaar om beter te worden in zijn vak. De slimste en meest senior mensen in het vakgebied kunnen dus wat je in vijftig jaar kan leren. En dat zal altijd zo blijven. Vakgebieden worden nooit beter dan wat je in vijftig jaar aan kennis kan opdoen. Als je de stand van zaken in een wetenschappelijke discipline ziet als de gezamenlijke kennis van alle beoefenaars, dan zijn er maar een paar manieren waarop het kan groeien; twee ervan zijn demografisch.

Ten eerste kan het vakgebied vergrijzen. In dat geval worden de beoefenaars meer senior en hebben dus gemiddeld meer leerjaren achter de rug. In een vergrijzend vakgebied gaat de gemiddelde kennis vooruit, maar het is toch niet echt een gezonde situatie. Het grote nadeel van een vergrijzend vakgebied is dat het ook versmalt. Er is beperkte mankracht, nieuwe ideeën kunnen niet opgepikt worden en het gebrek aan aanwas betekend ook dat bestaande ideeën niet meer in twijfel getrokken worden.

Ten tweede kan het vakgebied verjongen. In een verjongend vakgebied is veel mankracht beschikbaar is en ontstaan er veel nieuwe ideeën. Oude ideeën worden ook getoetst en eventueel vervangen. Het nadeel is dat de gemiddelde kennis per onderzoeker omlaag gaat. Veel tijd gaat dus ‘verloren’ door dat nieuwe leden basiskennis bijgebracht moet worden. Een verjongend vakgebied verbreed zich prima maar het verdiept zich minder gemakkelijk.

Er is ook nog een derde manier. De efficiëntie van het vakgebied kan groter worden. Dat wil zeggen dat de senioren hun kennis beter kunnen overdragen aan jongere leden. Niet al hun kennis natuurlijk, maar wel de meest essentiële dingen, waar de jongeren dan op voort kunnen bouwen. Die jongeren hebben dan meer kennis die zich bewezen heeft, die blijkbaar wezenlijk was voor het vakgebied, en minder kennis die er blijkbaar minder toe doet.

In deze derde vorm van vooruitgang hebben veel mensen veel vertrouwen.  Dit komt door het grote verschil in de moeite die gaat zitten in het opdoen van een nieuw idee en het opdoen van een bestaand idee. Charles Darwin heeft lang gedaan over het ontwikkelen van zijn evolutietheorie, maar nu het er is kun je het zelfs al aan middelbare scholieren uitleggen. Één lesje is eigenlijk genoeg. Dat lijkt toch een flinke winst.

Ik ben zelf minder optimistisch over dit idee van vooruitgang door het steeds verder uitbouwen van overgedragen kennis en ik zal dat later nog eens uitdiepen. Voor nu is het misschien genoeg om in te zien dat deze derde vorm sterk lijkt op wat er bij het vergrijzen van een vakgebied gebeurd. Oude ideeën worden sterker waardoor het vakgebied zich verdiept, maar dit gaat ten koste van de breedte en de frisheid van het geheel. De prijs die een vakgebied betaalt voor verdieping is specialisatie en verminderd onderhoud van haar kernideeën.

De paradox is dus dat op conferenties eigenlijk alle individuen leren, terwijl het vakgebied als geheel – de verzameling van al die individuen samen – daar relatief weinig mee op schiet. Erg is dat niet, want dat was het andere inzicht dat ik destijds op die conferentie opdeed: het gaat uiteindelijk om de kennis van die individuen en wat zij er verder mee doen. Als het vakgebied jaren op ‘het zelfde niveau’ blijft is dat geen teken van falen, maar dan betekent dat dat er jaren lang nieuwe mensen getraind worden die op dat niveau over het vak na kunnen denken. De vraag is niet “is elke generatie van nieuwe mensen in het vak beter dan de vorige”, maar “hebben we wat aan een nieuwe generatie mensen met deze kennis”. Zolang het antwoord op die vraag ja is, hebben we wat aan het vakgebied – en, want ik denk niet dat die uitroeibaar is, aan haar bijbehorende mythe van intellectuele vooruitgang.

Meer lezen?

Ik sprak over de nadelen van specialiseren in Helpt Specialiseren? De visie op kennis die ik in dit blogje hanteer lijkt veel op die van Karl Popper die ik in Groeit Kennis? besprak. Ook in de blog Kennisstroom vind je ideeën die gerelateerd zijn aan deze blog.

De drie werelden van Popper

Bestaat er kennis van de wereld buiten je brein? Zit er bijvoorbeeld kennis in boeken, in TV programma’s of in computergames? Zit er kennis in pac-man? Dit lijken makkelijke vragen, maar het is knap lastig om tot goed onderbouwde antwoorden te komen. Ik ben er zelf vrij zeker van dat er kennis buiten mijn brein bestaat. Over boeken ben ik al minder zeker en aan het pac-man vraagstuk waag ik me maar niet. Het zal je niet verbazen dat filosofen zich al sinds de oudheid met het probleem van buitenbreinse kennis bezig houden en dat hun antwoorden ook enorm uiteen lopen. Dit blogje gaat niet zo zeer over die hele discussie, maar over één van die antwoorden: de drie werelden theorie van Karl Popper. Dit omdat ik die theorie, in tegenstelling tot veel andere antwoorden op deze vraag heel praktisch vind.

Wetenschapsfilosoof Karl Popper zag de wetenschap als een collectief project waarbij wetenschappers over de hele wereld samenwerken om onze kennis van die wereld te verbeteren. Hij stelde dan ook dat er drie werelden van kennis zijn. De eerste kenniswereld, wereld I, is de echte wereld. De echte wereld is onderwerp van de kennis van wetenschappers, maar ze is ook een belangrijke bron van kennis. Wetenschappers doen veel kennis van de wereld op door de wereld te bestuderen. De tweede kenniswereld, wereld II, is kennis in ons hoofd. Dit is zo’n beetje de enige vorm van kennis waar zelfs filosofen niet aan twijfelen. De derde kenniswereld, wereld III, is kennis buiten het hoofd: het is gedeelde kennis. De evolutietheorie, bijvoorbeeld, is gemeenschappelijke kennis: we hebben hem samen opgebouwd en onderhouden hem samen. Maar, vooral over deze derde kenniswereld bestaat veel discussie.

Wereld III is de plek voor gezamenlijke ideeën, theorieën, ontwerpen, plannen en andere soorten kennis die we met elkaar in elkaar knutselen. Maar, stel je bijvoorbeeld eens voor dat er een kernoorlog uitbreekt en iedereen sterft. Bestaat de evolutietheorie dan nog? Waarschijnlijk niet. Tegenstanders van wereld III, gebruiken dit als argument om te zeggen dat er dus geen kennis buiten het hoofd is. Alle gemeenschappelijke kennis kun je terugvoeren op kennis in individuele hoofden. Verdwijnen die individuen, dan is de kennis weg. Gemeenschappelijke kennis is in deze visie dus een optelsom van individuele kennis, geen aparte kennisvorm; laat staan een ‘wereld’. Voorstanders kunnen tegenwerpen dat er vast nog wel ergens een exemplaar van ‘The Origin of Species’ ligt en dat aliens die de verwoeste aarde bezoeken deze theorie kunnen ‘herontdekken’. Maar dat is een problematische tegenwerping.

De vraag of aliens die tekst zouden kunnen begrijpen dringt zich namelijk op. Om The Origin of Species te kunnen begrijpen heb je een heleboel kennis nodig die aan het einde van de 19e eeuw voor de meeste intelectuelen gemeengoed was, maar die voor aliens moeilijk te bevatten zal zijn. Hoe goed is Darwins verhaal over het fokken van dieren bijvoorbeeld te begrijpen als je niet weet wat fokken is? Je kunt dus zeggen dat boeken ‘code’ of ‘informatie’ bevatten en geen kennis. Of tenminste, dat je om toegang tot de kennis in boeken te kunnen krijgen ook veel kennis in je hoofd nodig hebt. Niet voor niets is voor het begrijpen van heel oude teksten heel veel studie nodig.

Het echte probleem met het ‘wat-als-iedereen-sterft-argument’ is dat het geen sluitend argument is tegen het bestaan van gemeenschappelijke kennis. Als ik sterf is mijn kennis ook weg, maar dat betekent niet dat ik op dit moment geen kennis heb. Het ‘wat als …’ argument is dus net zo goed een argument tegen kennis in het hoofd – en daar twijfelt bijna niemand aan.

Toch is het lastig dat je wereld III kennis niet kan aanraken of aanwijzen. We weten wel zo’n beetje wat we zelf weten (wereld II), maar we hebben geen idee van de meeste dingen die zich in wereld III afspelen. Wereld II verhoudt zich ongeveer tot wereld III als mieren tot een mierenhoop. Elke mier werkt aan een stukje van de mierenhoop, maar heeft geen overzicht over het geheel. Als een mier iets verandert aan de hoop kan dat een ander deel in doen storten, maar daar heeft de mier geen weet van. Meestal heeft wat de mieren doen maar een klein effect op de mierenhoop als geheel.

Zo is het ook met ons ‘kenniswerk’. We proberen elke dag theorieën te begrijpen, te verwerken en een beetje te veranderen, maar het meeste daarvan heeft nauwelijks effect op het geheel. Popper stelde zelfs dat wereld III kennis ‘autonoom’ is. De hoop heeft als het ware een eigen leven. Ik kan het plan wel opvatten om de evolutietheorie een flinke schop te geven, maar tenzij ik de honderden andere mieren die er aan werken mee krijg, zal dat weinig effect hebben. Het grote voordeel van die autonomie is dat kennis stabiel is: honderden kennismieren onderhouden de evolutietheorie, dus die stort niet zomaar in. Het grote nadeel is dat kennis stabiel is: er zij ook immers honderden kennismieren die het creationisme onderhouden, waardoor die discussie maar nooit beslecht wordt.

Volgens mij volgen er een aantal belangrijke lessen uit de drie werelden theorie. De eerste is natuurlijk bescheidenheid. We kennen maar een stukje van wereld III en dat is prima. We hebben ook maar weinig invloed op wereld III en dat is ook prima. Een tweede les is onderhoud. Popper stelde eigenlijk dat wereld III kennis meteen in elkaar zakt als er niemand meer aan werkt. Dit beschrijf ik uitgebreider in mijn blogje ‘groeit kennis? ‘. De derde is samenwerking. Er zijn wel kamergeleerden (geweest) die in hun eentje een briljant idee hebben uitgewerkt dat we nog steeds gebruiken, maar Popper richt onze aandacht op iets anders. De kamergeleerde heeft nieuwe wereld II kennis gemaakt. Het is zijn grote schare navolgers die er wereld III kennis van maken. Als we iets willen met de kennis moeten we ons dus ook mengen in die groep.

De drie werelden theorie biedt een eenvoudige en praktische manier van denken over de kennis van een groep mensen. Hij roept ook een aantal lastige vragen op die ik in latere blogjes misschien nog wel eens oppak.

Meer lezen?

Voor het schrijven van dit blogje heb ik gebruik gemaakt van het boek ‘Education and Mind in the Knowledge Age’ van de onderwijskundige Karl Bereiter.

In mijn blogje Groeit Kennis“, besprak ik eerder al Poppers gelijkstelling van kennisopbouw en kennisonderhoud. Poppers beeld van wereld III kennis komt overigens aardig overeen met moderne ideeën over het brein zoals ik die in Geheugenmachine besprak. En ook het idee van een Kennisstroom is gerelateerd.

Over de evolutietheorie sprak ik eerder al uitgebreider in de blogjes evolutiesnelheid en memen.

Big Science

“Vandaag de dag hebben we het voorrecht om aan tafel te zitten met de reuzen op wiens schouders we staan”

Niet zo lang geleden opperde ik op een conferentie gekscherend dat het een goed idee zou zijn om alle publicaties die niet gemakkelijk met Google Scholar gevonden kunnen worden (dat zijn meestal publicaties van voor 1995), voortaan maar gewoon te vergeten. Dat zou een duidelijke tweedeling geven. Pre-internet wetenschap is voor historici en post-internet wetenschap voor wetenschappers. Zou het echt slecht zijn voor ons vakgebied als er niemand meer zou zoeken naar een obscuur paper over usability testen uit 1988?

Erg serieus was dat niet bedoeld. We hebben er toen in ieder geval smakelijk om gelachen. Ik ben zelf iemand die juist graag graaft naar dat soort papers; ongeveer zoals ik het ook fijn vind om muziek te spotten die nog weinig mensen kennen – en ik weet dat veel van mijn collega wetenschappers een soortgelijk temperament koesteren. Maar, zoals zo vaak, zat er wel kern van waarheid in de grap en daar moest ik aan denken toen ik het boekje “little science, BIG SCIENCE” van Derek, J. de Solla Price nog eens las.

Het boekje, verschenen in 1963, beschrijft een kwantitatieve studie naar de geschiedenis van de wetenschap. De Solla Price vroeg zich niet af wie de leidende figuren waren geweest in of hoe de prioriteitsstrijd tussen twee bekende wetenschappers was gelopen. Nee, in plaats daarvan stelde hij vast dat de wetenschap enorm gegroeid was sinds haar begindagen. Vervolgens handelde hij op een atypische manier voor een historicus: hij begon die groei zo precies mogelijk te meten, hij probeerde wetmatigheden vast te stellen en daaruit weer af te leiden wat die wetmatigheden betekenden voor de structuur van de wetenschap als geheel. Nu en in de toekomst. Hij bedreef dus een soort ‘natuurkunde’ van de wetenschapsgeschiedenis.

Groei, groei, groei

Eigenlijk is het boekje rondom één enkel prikkelend feitje opgebouwd: 80% tot 90% van alle wetenschappers die ooit geleefd hebben leven vandaag nog. Er zijn dus nu bijna 10x zoveel wetenschappers dan in de hele geschiedenis van de wetenschap bij elkaar. Wetenschap is dus heel erg iets van nu; het is modern; het is hedendaags. Terwijl wij onze kinderen op de middelbare school lastig vallen met lessen over Darwin, Newton en Einstein, weten we eigenlijk allang dat deze namen horen tot de tien procent van de wetenschappers is die er niet meer toe doen. Ik vond het al een knap duizelingwekkend idee dat alle belangrijke wetenschap recht onder onze neuzen gebeurt, maar het feitje waar ik mijn hoofd pas echt moeilijk omheen kreeg was het volgende. Dit is sinds 1600 altijd zo geweest.

Sinds die tijd, zo laat De Solla Price zien groeit de wetenschap namelijk al exponentieel. Natuurlijk is wetenschap gegroeid sinds het bedreven werd door berooide zonderlingen die alleen voor hun passie leefden en hooguit met brieven correspondeerden met een handjevol andere vreemde snuiters die zich in de wetenschap gestort hadden. Maar ook toen groeide de wetenschap al exponentieel.

Dit moet betekend hebben dat zij ook het gevoel hadden dat het wetenschappelijk wezen explodeerde en dat het niet meer bij te houden was welke nieuwe ontdekkingen elke dag overal gedaan werden. Ook in hun tijd verdubbelde het aantal wetenschappers, het aantal publicaties, het aantal leden van wetenschappelijke instellingen en het aantal ontdekkingen al elke 10 jaar. Dat zijn drie of vier verdubbelingen in één wetenschappelijke carière. Met de kennis van nu is het je misschien moeilijk voor te stellen dat iemand als Newton zich overweldigd voelde door de explosie van nieuwe wetenschap, maar er is voldoende bewijs dat wetenschappers uit die tijd dit zo beleefden. Ook zij zaten om tafel met de reuzen op wiens schouders ze stonden.

Waarom is het eigenlijk moeilijk je voor te stellen dat voor Newton de wetenschap even explosief groeide als voor ons? Een probleem is natuurlijk die mythe van de wetenschapper als eenzame zonderling. Daar klopt niet zoveel van. Ook in Newtons tijd was wetenschap al een bedrijf, maar wel een minder groot bedrijf met andere structuren. Het was bijvoorbeeld minder gespecialiseerd, het salarisgebouw zag er nog niet uit zoals nu en er waren ook andere communicatiemiddelen. Ook de taakstelling van de little scientist was eigenlijk heel anders. Wetenschappers uit de tijd van Newton rekenden het overzien van zo’n beetje alle kennis in de wereld nog tot hun taak, maar er is geen hedendaagse wetenschapper die zich dat nog in zijn hoofd haalt. Zo zijn er nog wel wat verschillen in structuur op te noemen en een aantal daarvan hangen samen met die explosieve groei van de wetenschap. Om dit soort verbanden tussen groei en interne structuur is het De Solla Price in zijn boekje te doen.

Stagnatie?

Laten we eerst maar even iets beter naar die groei zelf kijken. De wetenschap groeit al bijna 400 jaar exponentieel. Kan dat nog lang zo doorgaan? Nee natuurlijk. Voor wetenschap heb je mensen nodig met een bovengemiddelde intelligentie. Je kunt met goede scouting zorgen dat meer van die mensen in het wetenschappelijk bedrijf terecht komen en met goede scholing valt ook wel wat te bereiken, maar ergens is het potentieel wel op. Wetenschap kost bovendien veel geld, geld dat zich mogelijk op de lange termijn wel terug verdient, maar dat niet onmiddelijk brood op de plank brengt. Door de bank genomen is wetenschap een luxeproduct. Er zijn dus grenzen aan de groei. De Solla Price stelde de groei van de wetenschap dus als volgt voor.

logistische curve

Wat je ziet is een logistische curve. Eerst is er exponentiele groei, maar er is een limiet, waardoor na een bepaald moment de groeisnelheid afneemt zodat de groei steeds langzamer naar de limiet toe gaat. Interessant in dit plaatje is ook het pijltje met 30 jaar. Dit is de tijd die gezien de verdubbelingstijd van de wetenschap nodig is om het keerpunt in de curve te bereiken vanaf het moment dat de exponentiele groei over gaat in de logistische. In nog eens 30 jaar zit je effectief dicht bij de limiet. Als De Solla Price het pijltje met ‘present state’ goed heeft geplaatst (hij waagt zich in het boekje niet aan een echte voorspelling) zijn we, bijna 60 jaar verder, dus over de top heen en neemt de groei van wetenschap nu rap af.

Is dat een probleem? Het is zeker een gevaar voor onze wetenschappelijke concurrentiepositie. Landen die wetenschappelijk minder ver zijn hoeven namelijk het wiel niet opnieuw uit te vinden. Aan de hand van data over Japanse natuurkundigen laat De Solla Price zien dat het, met maar een handjevol “geïmporteerde” wetenschappers, maar een paar generaties kost om wetenschappelijk volledig mee te tellen.

Dat maakt het extra interessant naar het einde van de logistische curve te kijken. Is stagnatie het enige scenario voor het einde van de curve? De Solla Price bespreekt verschillende andere  scenario’s, zoals wilde oscillatie rondom het plateau of een terugval naar een lager niveau. Maar, één denkbaar scenario is ook dat we op de een of andere manier in slagen de regels van het spel te veranderen, waardoor weer nieuwe exponentiele groei mogelijk wordt. Zo iets is er bijvoorbeeld in het verleden gebeurd met deeltjesversnellers. Steeds als die aan de grenzen van hun kunnen kwamen werd er een nieuw type versneller uitgevonden.

Als de grenzen van de groei van wetenschap bepaald worden door het percentage van de bevolking dat er geschikt voor is lijkt het zeker niet waarschijnlijk dat het plafond makkelijk doorbroken kan worden. Toch zijn er ook dan wel een paar mogelijkheden. We kunnen artificele inteligentie inzetten bijvoorbeeld: eerst door nog meer samen te werken met computers, later misschien door de inzet van breinversterkende medicijnen en elektronische breinimplantaten.

Iets minder wild en futuristisch is de opkomst van het onderzoek buiten de traditionele wetenschap. Zo is een van de doelen van het moderne hoger beroepsonderwijs, met haar ‘universities of applied sciences’ om professionals sneller in contact te brengen met wetenschappelijke kennis. De groei van kennis mag dan stagneren, het gebruik ervan kan nog verbetert worden. Waardoor we de kenniseconomie misschien een nieuwe impuls kunnen geven.

Onzichtbare colleges

En dan de kernvraag van het boekje. Welke structuurwijzigingen hangen samen met de groei van wetenschap? De Solla Price laat zien dat niet alle aspecten van de wetenschap even snel groeien. Het aantal excellente wetenschappers groeit bijvoorbeeld veel langzamer dan het totaal aantal wetenschappers. Het wordt dus een steeds hiërarchischer systeem. Daarmee wordt het ook competitiever.

Dat heeft tot gevolg dat wetenschappelijke output fragmentarischer, gemeenschappelijker en specialistischer wordt. Fragmentatie is nodig vanwege de prioriteitsstrijd die ontstaat bij groei.

Het wetenschappelijk artikel is een voorbeeld. In Newtons tijd werden alle wetenschappelijke bevindingen nog door boeken verspreid. Maar, het is natuurlijk een beetje jammer als iemand anders net iets eerder een soortgelijk boek publiceert. Door informatie in artikelen te verwerken kun je sneller eigenaarschap claimen van een bepaald idee. Hoe groter de wetenschap, hoe kleiner het publicon (de kleinst publiceerbare eenheid).

Dat heeft weer tot gevolg dat wetenschap een gezamenlijker proces wordt. Als wetenschappers hun resultaten en gedachten eerder delen, zijn ze ook eerder in staat gebruik te maken van elkaars werk. Maar, zelfs bij kleinere publicatie eenheden zijn er grenzen aan hoeveel informatie je tot je kan nemen. Elke individuele onderzoeker moet een balans zien te vinden tussen het lezen van artikelen, het uitvoeren van wetenschappelijk werk en het schrijven van artikelen. Om dat zo efficiënt mogelijk te kunnen doen is het handig je te richten op een klein deel van het materiaal dat voor handen is. Specialiseren dus.

Deze drie ontwikkelingen samen brengen De Solla Price tot de hypothese van onzichtbare colleges. Volgens hem is het in de hedendaagse wetenschap nodig om intensieve samenwerkingen aan te gaan. In de onzichtbare colleges werken wetenschappers op veel intensievere basis samen dan in de publicatie cyclus (die nog altijd meer dan een jaar beslaat) mogelijk is. Deze groepen, van maximaal 100 wetenschappers sturen elkaar pre-prints hebben regelmatig contact tussen conferenties door. Ze combineren, fragmentatie, specialisatie en samenwerking om zoveel mogelijk output te bereiken en het hoofd boven water te houden in de steeds groeiende wetenschap.

Tot slot

Hoewel ik altijd wat sceptisch ben over het getalsmatig benaderen van een in en in inhoudelijk onderwerp als geschiedenis is “little science, big science” een onderhoudend en prikkelend betoog. Het is verleidelijk om eens met een paar eenvoudige basisprincipes en vogelvlucht over de wetenschap na te denken. En het geeft je, zeker, als wetenschapper eens de afstand om na te denken over je eigen rol in dit hectische exploderende wetenschappelijk bedrijf.

En Google Scholar? Ik ken veel onderzoekers die een sterke wil hebben om op zoek te gaan naar de bron van de ideeën die ze gebruiken. Dat kan natuurlijk beleefdheid zijn: ze hopen zelf ook ooit op deze manier als bron behandeld te worden, maar het kan ook wel een tegengif zijn tegen de hectiek die Big Science met zich mee brengt. Er wordt in de output gestuurde wetenschap natuurlijk heel veel ruis geproduceerd. In een context van wetenschappelijke overproductie brengen artikelen uit voorgaande tijden, die op de een of andere manier de tand des tijds overleeft hebben een relatieve zuiverheid en eenvoud. Dat maakt het de moeite waard er naar op zoek te gaan, zelfs als Google even niet meewerkt.

Meer lezen?

Over de zin en onzin van wetenschappelijke specialisatie schreef ik eerder in Helpt Specialiseren? In Grenzen betoog ik dat groei van kennis niet altijd nodig is. Over de nostalgische houding van veel wetenschappers en de houdbaarheid van de argumenten die ze daarvoor aanvoeren schreef ik in Stokoude Kennis. Ik schreef eerder over wetenschapssociologie in Lableven.

Het boekje “little science, BIG SCIENCE” is alleen nog 2e hands te verkrijgen of via een universiteitsbibliotheek, maar het is het lezen zeker waard.