科学家越资深，越难有颠覆性创新？莫喻枫
导读：最近发表于《科学》的一项研究发现，科学家随职业年龄增长，会从“颠覆者”逐渐变为“整合者”，科研队伍老龄化将拖慢整个领域的创新速度。
图源：Pixabay。Credit by BarbaraALane
创造力是否会随着年龄增长而衰退？这一问题长期以来受到广泛争论。
爱因斯坦常被认为天才早熟的典型：26 岁就提出狭义相对论，28岁完成光电效应的奠基工作。然而，他后来却用数十年与量子力学较劲，而量子力学恰恰是推动 20 世纪物理学进步的核心框架。爱因斯坦的轨迹究竟是一个孤例，还是科学家群体的普遍命运？
围绕这一问题，一种观点认为，更长的职业生涯和更深厚的专业积累，有助于科学家跟上不断扩张的知识体系；也有观点认为，真正的突破往往来自更年轻、较少受传统观念束缚的研究者。早期研究倾向于认为创造力会随年龄下降 [1]，但后来的一些研究发现，两者之间几乎不存在明确关系 [2]。
今年5月发表于《科学》的一项研究，分析了1960 年至 2020 年间逾 1250 万名科学家的发表记录，发现随着职业年龄增长，科学家颠覆既有思想的能力显著下降，而整合与重组已有知识的能力则有所增强。从“颠覆者”逐渐转变为“整合者”，几乎是贯穿科学职业周期的普遍轨迹 [3]。
科学家越资深，引用的论文越老
研究人员利用 2021 年微软学术图谱（Microsoft Academic Graph）来识别科学家身份，研究样本涵盖了 1960 年至 2020 年间发表过至少 3 篇论文的 1250 万名科学家。研究团队追踪了这些科学家如何在论文中引用前人的工作，以及他们的研究后来又如何被后续论文引用。
结果发现，随着科学家学术年龄（科学家发表第一篇论文后的年数）增长，他们所引用文献的“年龄”也在不断增加。职业年龄每增加 1 年，科学家引用文献平均“变老”约 0.09 年。这种变化几乎出现在所有学科中，但程度有所不同，以医学领域为例，科学家在职业生涯早期引用文献的平均“年龄”约为 7.9 年，而在 40 年后的职业晚期，这一数值上升至约 10.1 年；数学领域的变化更显著，参考文献年龄从 10.3 年上升至 18.1 年，增幅高达 76%。
总体而言，参考文献老龄化是科学职业的一个普遍特征，论文作者称之为“怀旧效应”。不过，研究人员还发现，在顶尖大学工作似乎能减缓老龄化，早期职业成功则会加速老龄化。
个体层面的老龄化也带来了集体性的后果。研究人员通过观察团队内部的引用模式，以及比较预印本与最终发表的论文中的引用，发现年长研究者会促使年轻研究者引用更老的研究，从而通过学术层级和同行评审过程传递“怀旧效应”。
“记忆与创新其实是有联系的，一个人如何看待和依赖过去，也会影响他如何面对当下、产生新的想法，”该研究通讯作者、匹兹堡大学助理教授吴令飞说。“这不仅仅是科学的问题，更是关于人性。” [4]
两种不同的创新
为了衡量创造力的变化，研究人员将科学创造力拆分为两个维度：一是“新颖性”，即在原本彼此无关的已知概念之间建立新的联系；二是“颠覆性”，即用新的思想挑战甚至取代既有工作。
研究团队进一步通过论文的引用方式来量化这两种创造力：新颖性体现为跨领域、非常规的引文组合；而颠覆性则表现为后续研究在引用某篇论文时，不再同时引用其参考文献，这意味着新思想开始脱离旧框架，并形成独立影响。
结果显示，随着职业年龄的增长，科学家创造力的方向发生转变，其创造性从“引入新概念”转向“重组既有概念”。也就是说，资深科学家能通过组合旧知识，产生更多的新颖成果，但探索全新主题、颠覆既有思想的能力显著下降。
“年长的人并不是没那么有创造力，他们只是以不同的方式创造，”吴令飞说。“他们倾向于重组事物，因为随着年龄增长，你知道得更多。” 但吴令飞表示，（两种方式之间）必须保持平衡。 [4]
图一：创新随职业年龄的变化。在职业生涯达到 40 年或更久的 64385 名科学家中，产出排名前 10% 的颠覆性论文的概率在所有研究领域中均随职业年龄急剧下降。横坐标：职业年龄；纵坐标：产出最具颠覆性前10%论文的概率。图片来源：参考文献[3]
研究还揭示了一个细节。在科学家整个职业生涯引用过的参考文献中，有 85% 只出现一次，但最常被引用的那一篇，在他们约 57% 的论文中出现。而这篇对科学家职业生涯影响最大的论文，通常在他们自己发表第一篇论文之前的 2 年发表。这表明早期接触的思想深刻塑造其整个研究路径。
“研究人员深受其职业生涯早期流传的想法影响，这并不令人惊讶，出乎意料的是这些想法对他们影响的持续时间之长。” 吴令飞表示。[5]
取消强制退休，使论文参考文献老龄化
1994 年，美国最高法院裁定废除大学强制退休制度，资深学者得以无限期留在科研岗位。研究团队把这一政策变化视作一次“自然实验”，并将同一时期的英国作为对照组，追踪两国论文引用年龄的变化轨迹。
结果显示，1994年之后，相较于英国，美国论文的参考文献年龄出现显著上升。研究人员进一步对数字化档案普及、时代变化或不同学科发展趋势等解释进行了排除，结果依然成立。这意味着，当资深学者长期留在科研体系、代际更替减缓，整个科学界都会更会更多地依赖过去积累的知识。
研究人员认为，这种趋势不仅影响个人，科研队伍的年龄结构，正在影响一个领域产生新思想和推进创新的速度。
图二：老龄科学家对科学的影响。1994 年美国取消学术界的强制退休制度后，美国的参考文献年龄相对于英国显著上升。每个点代表参考文献年龄对年份指标的固定效应回归系数。横坐标：年份；纵坐标：以1994年为基准，美英国之间参考文献年龄差的变化量。图片来源：参考文献[3]
跨国比较也显示出了类似趋势。科研队伍相对年轻的国家，如中国、韩国和印度，产出颠覆性论文的比例更高，而那些拥有更年长科研队伍的国家，如美国、英国和日本，则表现出较低的颠覆率。
图三：研究团队年龄较大的国家或地区往往产出较少的颠覆性论文。图中标注的国家是根据经济合作与发展组织（OECD）主要科技指标，拥有最大国家研发支出的国家。横坐标：每篇论文作者的平均职业年龄（年）；纵坐标：具有正颠覆性指数的论文百分比。图片来源：参考文献[3]
退休制度、经费分配与人才流动政策也会影响整个科研体系的年龄结构，因此，研究团队认为，为了减轻老龄化对创新的影响，科学的资助方式和研究团队的组织结构也应有所改变，资助、终身教职与晋升制度应同时支持高风险的青年研究者和具有整合能力的资深学者。
论文的另外一位通讯作者、芝加哥大学教授詹姆斯·埃文斯（James Evans）特别指出，2025 年初以来，处于职业早期的科学家是受美国科学资助延迟和削减影响最大的群体。如果这些研究人员的资助被切断，“我们就是在扼杀他们工作的那些领域”，让它们过早僵化。他表示，需要建立更多机制来向处于早期职业的科学家提供资助，这将“真正让年轻科学家领导团队”。[5]
“科学既需要传承，也需要革新，”吴令飞说。“我们需要保持科学的连续性，需要那些经典论文，但同时也欢迎对既有观点发起挑战的新思想。” [4]
