TOP-100 научных статей или путь научного цитирования

Одному из основных наукометрических показателей индексу цитирования исполняется 50 лет. В связи с этим журнал Nature попросил его нынешних хозяев Thomson Reuters составить список 100 наиболее цитируемых научных статей XX и XXI века.

В современном научном сообществе обмен информацией происходит, в первую очередь, через реферируемые журналы. Чтобы научное сообщество узнало о ваших достижениях и признало именно вас их автором, вы должны опубликовать статью об этом в одном из журналов. В статье кроме собственно ваших результатов вы должны рассказать, что навело вас на мысль организовать ваше исследование именно так, как ваши результаты вписываются в современную научную картину мира, и описать ваши эксперименты достаточно подробно, чтобы другие ученые могли их воспроизвести. При этом вам придется сослаться на последние исследования в вашей области, некоторые более ранние, зато фундаментальные исследования, а также на работы, в которых предложены и описаны методы, которыми вы пользовались. Во-первых, если вы будете описывать все методы подробно, то объема статьи просто не хватит, а во-вторых, у многих методов есть автор, нельзя же присваивать их себе.

У индекса цитирования как наукометрического показателя есть ряд недостатков, и все они будут очень хорошо видны на примере списка топ-100.

Во-первых, в разных науках традиционно сложились разные культуры цитирования. В средней медицинской или биологической статье обычно процитировано больше статей, чем в физической, а в физической – больше чем в математической.

Во-вторых, многие действительно основополагающие научные работы очень быстро перекочевывают в учебники, на них перестают ссылаться, потому что они становятся общим местом. Так что в списке не стоит ждать большого количества нобелевских лауреатов.

В-третьих, некоторые области науки развиваются быстрее, ученые публикуются активнее, чем в некоторых других. У них индекс цитирования будет выше.

В-четвертых, если исследование актуально сразу для нескольких разных областей науки, его будут цитировать чаще, чем даже очень важное исследование, актуальное для своей узкой области.

На сайте журнала Nature приводится специально нарисованный видеоролик, в котором все 58 миллионов научных статей, доступных в системе Web of Science сравниваются по высоте с горой Килиманджаро (5895м), именно такую высоту будет иметь стопка из первых страниц всех этих статей. При этом топ-100 будет занимать один сантиметр на самой вершине, статьи, процитированные больше тысячи раз – верхние полтора метра. Подавляющее большинство статей вовсе процитированы по одному или несколько раз или вовсе не процитированы (0 цитирований – 2,5 км, около 25 миллионов статей, 1-9 цитирований – чуть меньше 2 км, 18 млн статей)

Чтобы попасть в топ-100 надо, чтобы статью процитировали более 12 тысяч раз. Это не удалось, например, статье Уотсона и Крика о структуре ДНК с 5207 цитированиями. Это вообще не слишком хорошо удавалось знаковым работам. Большинство работ наверху списка описывают методы, использующиеся во многих областях наук, или, если не очень во многих, то в самых оживленных.

Пока авторам и читателям удалось насчитать в топ-100 только четверых нобелевских лауреатов. 63-е место занимает Кэри Муллис (лауреат премии 1993 года по химии), придумавший полимеразную цепную реакцию (ПЦР). ПЦР – это метод, позволяющий сделать большое количество копий фрагмента ДНК с известными последовательностями на концах. Очень активно ПЦР рименяется в любых генетических исследованиях, решении биоинженерных задач, в медицине – для диагностики генетических заболеваний и установления родства. Гораздо раньше, в 1980 году, премию по химии получил занимающий 4 место Фредерик Сэнгер за секвенирование – метод чтения ДНК, основанный как раз на полимеразной цепной реакции.

Занимающие 97 место в списке Мильштейн и Келер получили в 1984 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за изобретение гибридом. Гибридома – это бессмертная клетка, полученная слиянием B-лимфоцита и раковой клетки миеломы. Раковая клетка бессмертна, а B-лимфоцит продуцирует антитела. Гибридома бессмертна и продуцирует антитела. Дело в том, что после иммунизации организм начинает вырабатывать много разных антител к введенному антигену. Какие-то более эффективны, какие-то менее. Если выделить антитела из кровотока, то получатся так называемые поликлональные антитела. Они ведут себя часто непредсказуемо. В организме происходит селекция более эффективных, но медленно и не до конца. Можно выделить лимфоциты и их культивировать, но их будет мало, жить они будут недолго, а антител давать мало. Зато если сделать гибридому, она будет жить вечно, делиться быстро и давать много антител. Можно выяснить, какие из них лучше работают и продавать во все лаборатории мира. Такие антитела называются моноклональными, и они теперь являются золотым стандартом молекулярной и клеточной биологии. Ученый, исследующий какой-нибудь белок, покупает подходящие антитела и может визуализировать свой белок под микроскопом, оценивать его количество в клетках, сортировать клетки по наличию у них на поверхности нужного белка и т.д.

Четвертая нобелевская премия была присуждена Нееру и Сакману в 1991 году за разработку так называемого пэтч-клэмпа, метода локальной фиксации потенциала (52 место в списке). Этот метод позволяет проводить очень тонкие эксперименты, связанные с электрическими явлениями на клеточных мембранах, вплоть до отслеживания превращений отдельных молекул. В основном, он используется для изучения транспорта заряженных частиц через клеточные мембраны. Такой транспорт занимает очень важное место в биологии и физиологии: на нем основываются процессы запасания и использования энергии, передача сигналов между клетками.

Как мы видим, даже те работы из списка, которые получили Нобелевскую премию, почти не содержат новых сведений об устройстве мира, а только методы, позволяющие познавать мир. Если применить известную метафору, это не рыба, это удочки. Редкое исключение из этого правила составляет, например, работа, посвященная углеродным нанотрубкам (36 место) или свойствам монооксида азота (NO), признанного в 1992 году «молекулой года» за широкий спектр биологических функций (87 место).

Давайте остановимся подробнее на первой десятке списка.

Первое, второе и третье места занимают работы, посвященные методам работы с белками. Первое и третье – методам измерения концентрации белков. Первое место с результатом в 305148 занимает метод американского биохимика Лоури, еще в 1977 году прокомментировавшего популярность своей работы так: «Хотя я и пониманию, что это не великая статья, все равно я рад такой реакции». Четвертое место уже со всего 65335 цитированиями занимает уже упоминавшаяся работа о секвенировании ДНК.

5 место занимает работа, предлагающая простой и эффективный способ выделения РНК из культур клеток и тканей. Во-первых, выделяя из клеток РНК, можно оценивать активность генов: чем больше соответствующей матричной РНК, тем активнее ген. Во-вторых, последнее время в центре внимания оказались регуляторные РНК. Автор работы говорит, что она рада видеть, как много великих открытий совершается с использованием разработанной ею технологии.

6 место занимает еще один метод работы с белками – электроперенос белков из полиакриламидного геля (в котором белки можно разделить по массе) на листы нитроцеллюлозы (на них конкретный белок проще визуализировать и оценивать его количество).

7-е место занимают, наконец, первые в списке физики с 46702 цитатами. Работа посвящена теории функционала (электронной) плотности. Теория занимается математическим моделированием сложных квантово-механических систем, в первую очередь, электронов в таких системах. Широко применяется в квантовой физике, химии и науке о материалах. Работа на аналогичную тему находится на 8-м месте списка, да и дальше они часто встречаются.

На 9 месте снова биологи с методом выделения жиров из животных тканей.

На 10-м месте биоинформатики, разработавшие программу для сравнения двух последовательностей нуклеиновых кислот. Они тоже будут встречаться в списке довольно часто.

Из широко представленных в топ-100, но не представленных в топ-10 следует упомянуть еще статистиков и кристаллографов. Статистиков много как раз потому, что биологам мало получить результаты, надо еще их интерпретировать. Кристаллография до сих пор остается главным методом изучения третичной и четвертичной структуры белков.

Из анализа этого списка, кажется, хорошо видно, что индекс цитирования никак не отражает научной ценности работы. Даже на примере этого небольшого фрагмента виден перекос в медико-биологическую сторону и в сторону разработки новых методов. Почему же тогда его используют? Во-первых, потому что его легко посчитать и он интуитивно понятнее, чем, скажем, индекс Хирша, в который он входит. Во-вторых, потому что он объективен в отличие от экспертной оценки, на которую его пытаются заменять. В целом, оптимальной, видимо, была бы комбинация разных подходов.

(See the full list at Web of Science Top 100.xls or the interactive graphic, below.)