Das Leben eines Wissenschaftlers

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Im Gespräch mit Freunden ist uns aufgefallen, dass eine Menge Leute nicht wissen, was Wissenschaftler eigentlich den lieben langen Tag so tun. Blaue Flüssigkeiten in Rote schütten und auf eine Explosion warten, richtig? Nicht ganz. Also möchten wir euch jetzt einen Einblick in unser tägliches Leben geben. Beginnen wir mit der sogenannten wissenschaftlichen Methode – denn man muss noch viel mehr als nur Experimente machen, um ein erfolgreicher Wissenschaftler sein.

Die meisten Leute denken, dass Wissenschaftler rum sitzen bis sie eine Idee haben, eine Hypothese formulieren und diese dann mit einem Experiment beweisen.

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Ach, wenn es doch nur so einfach wäre. Wir lieben die Wissenschaft und stehen liebend gerne im Labor, probieren neue Techniken aus um Probleme zu lösen. Schlussendlich ist das aber wahrscheinlich weniger als 50 % von dem, was wir tun.

Wie findet man eine Hypothese?

Eine Hypothese kann auf Vorversuchen basieren, die Screening genannt werden. Dabei werden viele verschiedene Substanzen oder Gene hinsichtlich einer bestimmten Funktion analysiert, um die Substanz oder das Gen zu finden welches die Funktion verändern kann. Man kann aber auch beim Lesen vom Wissenschaftsliteratur auf neue Ideen kommen, da die meisten Publikationen zwar neue Erkenntnisse präsentieren aber auch Fragen offen lassen. Dieser Weg ist aber riskant, da veröffentlichte Daten frei zugänglich sind, und andere Personen die gleiche Idee haben können. In Wirklichkeit entstehen die meisten Hypothesen bei der Arbeit – jemand im Labor (entweder man selbst oder jemand anders) hat ein Experiment mit einem unerwarteten Ergebnis gemacht und nun ergeben sich völlig neue Möglichkeiten.

Aber egal wo die Idee her kam, jetzt muss man sich ins Thema einlesen und Wissenschaftsliteratur welzen. Was ist bereits zum Thema bekannt? Hat schonmal jemand die Hypothese bewiesen oder widerlegt? Aber gelesen wird nicht nur an dieser Stelle, man sollte immer versuchen sich anhand der neuesten Veröffentlichungen auf dem aktuellen Stand zu halten, um zu sehen wie die Ergebnisse anderer zu den eigenen passen und um neue Ideen zu bekommen. Es kann auch sein, dass noch ein anderer Wissenschaftler auf der Welt an genau dem gleichen Thema arbeitet. Manchmal weiss man davon, manchmal findet man es erst herraus, wenn die Person ihre Ergebnisse veröffentlicht.

Wer zahlt?

Nach der Formulierung einer Hypothese und der Hintergrundrecherche, muss man sich um die Finanzierung kümmern. Ja Geld. In den meisten Berufen, ist das kein Problem, aber als Wissenschaftler ist die Sicherung von Fördermitteln ein Teil des Lebens. Und dieser Teil wird immer wichtiger, je länger man dabei ist. Doktoranden haben in der Regel ein Stipendium und müssen sich nicht um die Finanzierung ihrer Experimente sorgen. Aber Post-Docs (der super Name für jemanden mit einem Doktortitel) müssen sich für Stipendien oder Zuschüsse, die ihre Arbeit und ihr Gehalt finanzieren, bewerben.

Um die Finanzierung zu beantragen, muss eine Zusammenfassung der Hypothese und einiger vorläufiger Daten geschreiben und zur Durchsicht von Experten eingereicht werden. Dieses Jahr werden weltweit vorraussichtlich 1,9 Milliarden US$ in Forschung und Entwicklung investiert. Man könnte also denken, dass es einfach ist Fördermittel zu erhalten, es ist aber schwer. Man bekommt viele Absagen. Aber je besser die Hypothese und Ausgangsdaten, desto besser sind die Chancen.

Testen einer Hypothese

Der nächste Schritt ist es, die Hypothese in kleinere Teilhypothesen aufzuteilen, da komplexe Aussagen nicht in einem Versuch überprüft werden können. So kann die Hypothese “Gen X spielt eine wichtige Rolle bei der Aktivierung von Zelle A durch Zelle B” in kleinere, testbare Hypothesen wie z.B. “Gen X aktiviert diesen zellularen Mechanismus” und “Zelle B produziert Stoff Y um Zelle A aktivieren zu können” aufgeteilt werden.

Nicht alle Experimente klappen beim ersten Versuch. Wissenschaftler verbringen daher viel Zeit mit der Optimierung von Experimenten. Das kann frustrierend sein, besonders wenn man nicht weiss, warum etwas nicht funktioniert. Aber sobald es klappt, fühlt man sich wie ein kleines Kind an Weihnachten.

Die Analyse von experimentellen Daten ist auch ein großer Teil des täglichen Lebens im Labor und für einige Experimente kann die Analyse länger dauern als die Durchführung. Wissenschaftler verbringen also auch viel Zeit fluchend vorm PC (mein Lieblingsfeind ist Excel).

Experimente sollen Hypothesen beweisen oder widerlegen. Wenn es die Vermutung widerlegt, muss man entweder eine neue Hypothese formulieren, oder, da man nur einen Teil der Hypothese getestet hat, passt man sie den neuen Daten an. Wissenschaftler versuchen oft verschiedene Techniken zum Beweis der gleichen Hypothese heranzuziehen. Manchmal bedeutet dies aber uneindeutige Daten, wenn z.B. eine Technik die Idee belegt während die zweite es nicht tut. Und das bedeutet, man geht zurück und entwirft ein neues Experiment, um die Hypothese zu testen.

Licht am Ende des Tunnels – das Paper (und die Paper Party)

Wenn die Hypothese getestet, neu definiert und geprüft ist, sind die Daten bereit veröffentlicht zu werden. Und das ist, wonach alle Wissenschaftler streben und es bedeutet, mehr Zeit mit Microsoft Word.

Publikationen in der Wissenschaftswelt werden Paper genannt und sie sind eine Zusammenfassung dessen, was man in den letzten Jahren getan hat. Man schreibt seine Methoden und Ergebnisse auf, und diskutiert, warum diese so wichtig für den wissenschaftlichen Fortschritt sind. Es gibt Hunderte von Zeitschriften und 2015 werden vorraussichtlich rund 920 000 Paper veröffentlicht. Jede Zeitschrift hat einen Impact-Faktor, der zur Beurteilung der Forschungsergebnisse dient – je höher der Impact-Faktor desto wichtiger ist das untersuchte Thema und desto besser/gewissenhafter ist die Forschung durchgeführt. (Zumindest in der Theorie. Es gibt eine große Debatte über den Nutzung des Impact-Faktors, aber darum solls heute nicht gehen). Wissenschaftler wollen in den Zeitschriften mit dem höchsten Impact-Faktor publizieren, da dies zu mehr Lesern und Aufmerksamkeit für ihre Forschung führt. Aber nicht nur das, eine gute Liste von Publikationen auf dem Lebenslauf ist die beste Referenz für einen neuen Job oder Förderanträge.

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Wissenschaftler sein bedeutet also viel mehr als bunte Flüssigkeit ineinander schütten. Außer im Labor stehen und der Durchführung von Experimenten, müssen Wissenschaftler auch sehr gut darin sein ihre Resultate zu erklären und aufzuschreiben, sowohl für Publikationen als auch für Forschungsanträge. Gut für uns, da wir gerne über Forschung schreiben. Aber Wissenschaftler müssen auch ganz schön stress-resistent sein, da es eine Menge Druck gibt, schnell und gut zu publiziern, um Zuschüsse zu sichern. Dies führt zu langen Arbeitszeiten, ein durchschnittlicher Postdoc arbeitet 50 Stunden pro Woche. Es gibt Menschen, die unter diesen Bedingungen aufgehen, während andere, für kürzere, geregelte Arbeitszeiten und Arbeitsplatzsicherheit (Forschungsgelder werden meist für 2-5 Jahre vergeben und so lange sind auch die Arbeitsverträge der meisten Wissenschaftler), in die Industrie wechseln. Sie nutzen ihre Kenntnisse, um an klinischen Studien oder in Pharmaunternehmen zu arbeiten.

Aber ich will mich nicht beklagen – Ich liebe meinen Job und die Freiheit, die er mit sich bringt. Wissenschaftler können täglich entscheiden, was sie als nächstes tun wollen, welche Ideen sie verfolgen und wie sie ihren Tag gestalten. Es ist nicht ungewöhnlich, dass der Arbeitstag erst um 10 oder 11 anfängt, was natürlich durchaus auch seine Vorteile birgt.

Dies war ein Überblick darüber was es bedeutet, ein Wissenschaftler zu sein. Du hast Fragen dazu? Frag uns!

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