Sattuman rooli tieteessä kattaa tavat, joilla odottamattomia löytöjä tehdään.
Psykologit yhdistävät satunnaiset löydöt serendipityn käsitteeseen [1] . Psykologi Kevin Dunbar ja hänen kollegansa arvioivat, että 30–50 prosenttia kaikista tieteellisistä löydöistä on jossain määrin satunnaisia (katso esimerkit alla) [2] .
Louis Pasteurin mukaan "Sattuma suosii vain valmistautunutta mieltä" [3] . Intuitiivisilla oivalluksilla on tärkeä rooli tieteellisessä menetelmässä [2] [4] [5] [6] .
Satunnaiset löydöt ovat olleet keskustelun kohteena 1900-luvulta lähtien. Psykologit Kevin Dunbar ja Jonathan Fugelsang arvioivat, että 33–50 prosenttia kaikista tieteellisistä löydöistä on odottamattomia. Tämä auttaa selittämään, miksi tiedemiehet kutsuvat löytöjään usein "onnekkaiksi", vaikka tutkijat eivät itse välttämättä pysty tarkasti määrittämään, mikä rooli onnella oli (katso myös itsetutkiskelu-illuusio). Dunbar ja Fugelsang uskovat, että tieteelliset löydöt ovat seurausta huolellisesti valmistettuista kokeista sekä "koulutetuista mielistä" [2] .
Amerikkalainen epävarmuusasiantuntija Nassim Taleb uskoo, että tiede voi todellakin käyttää todellisen maailman kaaosta ja hyötyä siitä. Ja huolimatta siitä, että jotkin tutkimusmenetelmät ovat erittäin riippuvaisia inhimillisistä virheistä niiden toteutuksessa ja erilaisista onnettomuuksista, tieteellinen menetelmä on edelleen vahvasti riippuvainen onnettomuuksien tunnistamisesta [7] [8] . M. K. Stoskopfin mukaan serendipity on usein "perusta tärkeille älyllisille ymmärryksen harppauksille" tieteessä [9] .
Dunbar ja Fugelsang ehdottavat, että löytöprosessi alkaa usein, kun tutkija löytää virheitä kokeessaan. Yleensä tällaiset odottamattomat tulokset saavat tutkijan etsimään virheitä kokeen suorittamisessa ja yrittämään korjata virheeksi uskomansa omassa menetelmässään. Ensimmäinen reaktio on selittää virhe paikallisten hypoteesien avulla (esimerkiksi tieteenalalle tyypillisillä analogioilla). Tämä prosessi on myös paikallinen siinä mielessä, että tiedemies on suhteellisen riippumaton muista tutkijoista. Lopulta tutkija päättää, että virhe on liian jatkuva ja systemaattinen ollakseen pelkkä sattuma. Tutkija lakkaa ajattelemasta, että kyseessä on virhe kokeessa, ja käytetyt tutkimusmenetelmät laajenevat: tutkija alkaa pohtia teoreettisia selityksiä virheelle. Tieteellisen menetelmän tiukasti kontrolloidut näkökohdat, mukaan lukien sosiaaliset, tekevät siitä sopivan pysyvien systemaattisten virheiden havaitsemiseen [2] [10] .
Albert Hofmann , sveitsiläinen kemisti, joka vahingossa löysi LSD :n psykedeeliset ominaisuudet , kirjoitti [11] :
LSD-löytöni oli todellakin vahingossa. Se kuitenkin nojautui suunniteltuihin kokeisiin, jotka tehtiin osana systemaattista farmaseuttista ja kemiallista tutkimusta. Siksi on oikeampaa kutsua tätä löytöä serendipityn ilmentymäksi.
Alkuperäinen teksti (englanniksi)[ näytäpiilottaa] On totta, että löytöni LSD:stä oli sattumanvarainen löytö, mutta se oli suunniteltujen kokeiden tulos ja nämä kokeet tapahtuivat systemaattisen farmaseuttisen, kemiallisen tutkimuksen puitteissa. Sitä voisi paremmin kuvata serendipityksi.Dunbar ja hänen kollegansa viittaavat Hofmannin ja muiden löytöihin intuitioon perustuvana löytönä. Päinvastoin, mieli voidaan "valmistella" tavoilla, jotka estävät intuitiota tehden uuden tiedon vaikeaksi tai mahdottomaksi käsittää. Psykologi Alan A. Baumeister kuvailee ainakin yhtä tällaista tapausta: tutkija Robert Heath ei pystynyt tunnistamaan merkkejä "aivojen mielihyväpiireistä" (väliseinän ytimissä). Kun Heath stimuloi skitsofreeniapotilaidensa aivoja, jotkut heistä ilmoittivat tuntevansa mielihyvää, löytöä, jota Heath saattoi tutkia. Heath oli kuitenkin "valmistautunut" (aiempiin uskomuksiin perustuen) potilaiden ilmoittamaan valppaudesta, ja kun muut potilaat tekivät niin, Heath keskittyi tutkimuksessaan erityisesti valppausraportteihin. Heath ei koskaan tajunnut näkevänsä jotain odottamatonta ja selittämätöntä [12] .
FMRI - tutkimus osoitti, että odottamattomat tulokset liittyivät tiettyyn aivotoimintaan. Odottamattomien tulosten on havaittu aktivoivan prefrontaalista aivokuorta sekä vasenta pallonpuoliskoa yleensä. Tämä viittaa siihen, että odottamattomat löydökset herättävät enemmän huomiota ja aivot käyttävät kielellisempiä, tietoisempia järjestelmiä selittääkseen nämä löydöt. Tämä tukee ajatusta, että tiedemiehet käyttävät tiettyjä kykyjä, jotka kaikilla ihmisillä on jossain määrin [2] [13] .
Toisaalta Dunbar ja Fugelsang sanovat, että hyvä kokeellinen suunnittelu (ja ohjausolosuhteet) ei välttämättä riitä tutkijalle arvioimaan oikein, milloin löytö on "odottamaton". Satunnaiset löydöt vaativat usein tutkijalta tiettyjä henkisiä tiloja. Esimerkiksi tiedemiehen on tiedettävä kaikki siitä, mitä odotetaan, ja tämä vaatii kokemusta tältä alalta [2] .
Royston Roberts sanoo, että erilaiset löydöt vaativat tietyn tason neroutta, mutta myös iloista elementtiä, jotta tämä nero voisi toimia [14] . Richard Gaughan kirjoittaa, että sattumanvaraiset löydöt ovat tulosta valmistautumisen, tilaisuuden ja halun yhdistelmästä [15] .
Esimerkki tieteen onnesta on, kun tutkittavat lääkkeet tulevat tunnetuiksi erilaisista odottamattomista käyttötarkoituksista. Näin tapahtui minoksidiilin (verenpainetta alentava verisuonia laajentava lääke , jonka myöhemmin todettiin myös hidastavan hiustenlähtöä ja edistävän hiusten kasvua joillakin ihmisillä) ja sildenafiilin ( keuhkoverenpainetautiin tarkoitettu lääke , joka tunnetaan nykyään nimellä " Viagra ", jota käytetään erektiohäiriöiden hoitoon ) kohdalla. ).
Lysergihappodietyyliamidin (LSD) hallusinogeeniset vaikutukset havaitsi Albert Hofmann , joka alun perin työskenteli aineen kanssa migreenin ja synnytyksen jälkeisen verenvuodon hoitoon. Hofmann koki henkisiä vääristymiä ja epäili, että tämä voisi johtua LSD:stä. Hän päätti testata tätä hypoteesia itsellään ja otti hänen mielestään "erittäin pienen määrän": 250 mikrogrammaa. Vertailun vuoksi tyypillinen LSD-annos virkistyskäyttöön nykyään on 50 mikrogrammaa. Royston Roberts pitää Hofmannin kuvausta siitä, mitä hän koki nauttiessaan niin paljon LSD:tä, "yhdeksi tallennetun sairaushistorian pelottavimmista kertomuksista" [14] .