日本人连续十年获得搞笑诺贝尔奖

其他 2017年07月07日

搞笑诺贝尔奖的奖励对象是那些“乍看引人发笑,笑后发人深省”的研究。日本是获奖常客,从2007年至今已经连续十年获奖。看似没有意义的研究也可能帮助人们在未来获得重大发现,本文将分析科学研究思维的开放性与日本研究人员的关系。

志水正敏 [作者]

破解迷宫的黏菌

“如果踩到香蕉皮,真的会打滑吗?”

“从牛粪中提取香草的芳香成分!”

搞笑诺贝尔奖的授予对象就是这种令人发笑的研究。1991年,美国一家出版社以诺贝尔奖的趣味模仿形式设立了该奖,主办方始终坚持“引人发笑,发人深省”的评选标准,每年选出十项研究授予此奖。

实际上,在迄今为止的26年评选历史中,没有日本人获奖的年份只有七次。尤其是在2007年到2016年期间,更是连续十年获得了此奖。日本可谓是搞笑诺贝尔奖的常客。文章开篇提到的两项研究也是日本研究人员的获奖主题。那些奇思妙想到底从何而生?让我们一边回顾过去的搞笑诺贝尔奖,一边追根溯源。

2008年获得认知科学奖的北海道大学中垣俊之教授等人组成的团队研究的是“黏菌”。这是一种像黏胶一样黏糊糊的生物,根本看不出来能有什么特别用处。但中垣教授及其团队成员证明了一种叫做“多头绒泡菌(Physarum polycephalum)”的黏菌可以穿越迷宫。黏菌这种看起来极为简单的生物竟然能够穿越迷宫,实在令人感到惊讶,而发现这一点的研究人员的思维也可谓非同寻常。那么黏菌到底是如何穿越迷宫的呢?

向饵料(中)聚拢的黄色多头绒泡菌

向饵料(中)聚拢的黄色多头绒泡菌

黏菌具有缓慢朝着饵料移动的特性。同时,如果饵料存在于多个地方,它们就会构建血管一样的管状结构来连接饵料。管内流动着叫做“原形质”的黏稠液体,这种液体会像血液一样把养分送到菌体各处。这个管状结构恰恰可以揭示迷宫的答案。

让我们看一看具体的样子。首先,在迷宫各处撒上饵料,以便让黏菌布满迷宫。当黏菌布满迷宫后,只留下起点和终点处的饵料,清除掉其他地方的饵料。这样一来,就会逐渐形成一个连接起点和终点的管状结构,同时,这条路径以外的其他地方的组织将会发生移动,逐渐收缩变细。最终,连接起点和终点的最短距离会通过管状结构呈现出来。中垣教授及其团队成员利用数学和生物学知识推导出了发生这种现象的原理,开辟了一个全新的学术领域。

黏菌穿越迷宫的示意图

黏菌穿越迷宫的示意图

让话痨闭嘴的研究

再为大家介绍一个获奖的例子。

2012年,获得音响学奖的是产业技术综合研究所的栗原一贵研究员等人组成的团队。他们开发的一款可以用非暴力方式让话痨闭嘴的装置“弹话枪(SpeechJammer)”受到了评委的青睐。针对在会议上喋喋不休的人、在图书馆等安静场所叽叽喳喳的人,恐怕大家都曾有过“想要制止,却担心抱怨引起争吵……”的情况。栗原他们将目光投向了一直不被学术界关注的、人们日常的不满。

弹话枪是一个将只收录来自某个方向的声音的麦克风和只朝着那个方向发出声音的扩音器合为一体的装置。只要对着想要制止其说话的人的方向,记录下他的声音,稍微延迟一点之后,声音就会通过扩音器反弹回去。这样一来,那个人就会莫名其妙地听到自己的声音,觉得继续说话很别扭,于是就能制止其说话。

弹话枪。顶部的银色筒状物是麦克风,下方的黑色箱体是扩音器

弹话枪。顶部的银色筒状物是麦克风,下方的黑色箱体是扩音器

这种现象被称为“延迟听觉反馈”,很早就已经为人所熟知。栗原通过运用这种现象原理应对“希望制止话痨”这种日常的不满,成功展示了和平解决问题的幽默思维。

头脑不灵光的人也可能找到宝物

物理学家寺田寅彦

物理学家寺田寅彦

正如前面两个事例所示,搞笑诺贝尔奖总是鼓励那些别人从未思考过的崭新想法。那么,这样的想法是如何诞生的呢?虽然这是一个三言两语说不清的复杂问题,但我们可以从80年前某位日本研究人员的随笔中找到一些启示。

随笔的作者是物理学家寺田寅彦(1878~1935年)。他因研究X射线结晶构造解析等当时最尖端的技术而闻名。他也是立足于科学视角观察日常的随笔名家,即便是在80年后的今天,以大学生为主的人群依然在阅读其作品。

在1933年撰写的“科学家与头脑”这篇随笔中,他这样说道。

“‘要成为科学家,头脑必须灵光。’。这是人们常说的一个命题。可以认为,这在某种意义上是真命题。但从另一方面来说,‘科学家必须头脑不灵光’在某种意义上也是真命题”(※1)

人们通常认为科学家必须拥有思路清晰的“头脑”。要准确地解读错综复杂的自然现象,必须具备分析的能力。但“头脑必须不灵光”是什么意思呢?寺田寅彦这样解释道。

“所谓头脑灵光的人就像是走得快的旅行者。可以比别人更先走到没人去过的地方,但与此同时,可能会忽略沿途路边或者岔路上一些重要的东西。头脑不灵光的人、腿脚不利索的人总是姗姗来迟,但有时候却能轻而易举地捡到重要的宝物。”

作为搞笑诺贝尔奖事例介绍过的两项研究正是对这段说明的完美诠释。将目光投向别人过去从未关注过的对象,最终获得了新的发现和发明。但别人不关注的,就是不重要、琐碎的研究吗?寺田寅彦强调并不一定如此。

“头脑灵光的学者即使遇到突发奇想的工作,往往也会先从结果的价值出发来预判就算花了心血也不会产生重大成果,然后就不了了之了。但头脑不灵光的学者却不会做这种预判,所以即便是别人觉得极度无聊的事情,他们也可以不管不顾地、心无旁骛地坚持做下去。就这样做下去的过程中,肯定也有不少能够撞上最初未曾预料到的重大成果的机会。即便是这种时候,头脑灵光的人也会过高估计人类的脑力,而忘却大自然无限的深度。科学研究的结果在显现出价值以前,大概所有人都不知道它的价值。同时,在结果刚出现时不被认可的价值经过几十上百年后才被人们所认可的情况也不在少数。”

发展为新发现的可能性

乍看琐碎的研究通过持续扎实的推进,常常也会结出成果。实际上,前述两项研究后来也在继续向前发展。

发现黏菌穿越迷宫现象的中垣教授及其团队成员提出了能否将该原理用于轨道和公路等城市规划的设想。因为连接饵料与饵料的黏菌形态就像连接城市与城市的铁路一样。实际上,据说他们曾用琼脂制作了一幅日本地图,在相当于东京周边主要城市的位置放上饵料,然后培养黏菌,结果发现形成了与真实铁路地图非常相似的结构。通过研究黏菌体现的数学原理,或许可以开发出新的模拟方法。凭借这项研究,中垣教授他们于2010年第二次获得了搞笑诺贝尔奖(交通规划奖)。

开发了弹话枪的栗原于2014年成立了“消极性研究会”,专门研究旨在帮助那些不擅长积极沟通的人们的技术。栗原及其团队成员将可以减少轻微心理负担(比如SNS交流疲劳)的技术命名为“SHYHACK”,从全新的视角不断推进着开发工作。该研究会已经推出了“为那些过度在意对方如何看待自己的人设计的聚会设计系统”等具有幽默色彩的新技术。

没有证据表明寺田寅彦的话给搞笑诺贝尔奖获奖者提供了直接的灵感。但“科学家与头脑”所象征的自由豁达的研究环境无疑为日本的研究人员赋予了丰富的想象力。今后,还会有怎样的“头脑不灵光的”研究让我们感到震惊呢?着实令人期待不已。

(※1)^ 引自“寺田寅彦 科学家与头脑”(平凡社)。


出处:《寺田寅彦 科学家与头脑》(寺田寅彦著,平凡社,2015年)

参考文献:志村幸雄《好笑的科学 搞笑诺贝尔奖》(PHP科学世界新书,2009年)

△×△×番长《搞笑诺贝尔奖FANBOOK Vol.9》(绫波书店,2013年)

标题图片:立命馆大学教授东山笃规,凭借“屈身腿间看物效果”的研究,获得2016年搞笑诺贝尔奖。日本人已连续十年获得该奖(AP/Aflo)


原文(日语)

转载于日本网

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