[論文レビュー] The USA is an indisputable world leader in medical and biotechnological research

Ricardo Brito, Alonso Rodríguez‐Navarro|arXiv (Cornell University)|Jul 3, 2018

scientometrics and bibliometrics research参考文献 7被引用数 3

ひとこと要約

本論文は、医学およびバイオテクノロジー分野の研究論文の被引用順位を分析するために、パーセンタイルベースのパワー則関数を用い、研究システムの効率性と科学的インパactsを評価するためのepインデックスおよびブレークスルー確率という指標を導入している。研究では、米国がこれらの分野で世界的にリーダー的地位にあり、主な科学的ブレークスルーを生じさせる可能性が80%であると判明している。一方、EUは過去30年間を通じて一貫して米国に後れを取っている。

ABSTRACT

A country's research success can be assessed from the power law function that links country and world rank numbers when publications are ordered by their number of citations; a similar function describes the distribution of country papers in world percentiles. These functions allow calculating the ep index and the probability of publishing highly cited papers, which measure the efficiency of the research system and the ability of achieving important discoveries or scientific breakthroughs, respectively. The aim of this paper was to use these metrics and other parameters derived from the percentile-based power law function to investigate research success in the USA, the EU, and other countries in hot medical, biochemical, and biotechnological topics. The results show that, in the investigated fields, the USA is scientifically ahead of all countries and that its research is likely to produce approximately 80% of the important global breakthroughs in the research topics investigated in this study. EU research has maintained a constant weak position with reference to USA research over the last 30 years.

研究の動機と目的

• 医学、生化学およびバイオテクノロジー分野における米国、EU、および他の国々の科学的リーダーシップを評価すること。
• 研究システムの効率性と発見可能性を測定するため、epインデックスおよびブレークスルー確率という指標を構築・適用すること。
• 1990年から2018年までの長期的な研究パフォーマンスの傾向を、被引用数パーセンタイル順位に基づいて分析すること。
• 米国が、高インパacts研究分野において、EUおよび他の国々に対して持続的な優位性を保っているかどうかを特定すること。

提案手法

• 本研究では、国ごとの出版物が世界の被引用パーセンタイルにわたる分布をモデル化するためにパワー則関数を適用している。
• epインデックスはパワー則のパラメータから導出され、国ごとの研究出力の効率性を定量化している。
• ブレークスルー確率は、被引用数上位パーセンタイルに属する論文を発表する可能性として計算されている。
• 分析には、医学、生化学およびバイオテクノロジー分野の出版物に焦点を当てたWeb of Scienceデータベースのデータが使用されている。
• 標準化された被引用順位を用いて、1990年から2018年までの30年間にわたり、米国とEUを比較している。
• 結果は、『Journal of Scientometric Research』への論文掲載を通じて検証されている。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 米国は、医学およびバイオテクノロジー分野において、EUおよび他の国々と比較して、相対的にどの程度の研究パフォーマンスを示しているか？
• RQ2 epインデックスは、国ごとの研究システムが高インパクト論文を生み出す効率性をどのように反映しているか？
• RQ3 国が高被引用論文を発表する確率は何か？ また、米国とEUとの間でその確率にどのような差があるか？
• RQ4 米国の高インパクト研究分野における優位性は、過去30年間を通じて安定しているか？
• RQ5 米国は、調査対象分野における主な科学的ブレークスルーのどの程度を占めているか？

主な発見

• 米国は、医学およびバイオテクノロジー分野の研究で世界をリードしており、他のすべての国々と比較して、著しく高い割合の高被引用論文を有している。
• 米国の研究システムは、同分野におけるすべての主な科学的ブレークスルーの約80％を生じさせると推定されている。
• EUは、過去30年間を通じて、研究インパクトおよびブレークスルー潜在力の面で、米国に対して一貫して弱い立場を維持している。
• epインデックスおよびブレークスルー確率という指標は、国家レベルの研究システムの効率性と発見可能性を効果的に定量化している。
• 被引用パーセンタイルにパワー則関数を適用することで、時間的・分野的要因を考慮した国際的な研究パフォーマンスの比較に、堅牢なフレームワークが提供された。
• 本研究は、米国の高インパクト研究分野における持続的リーダーシップを確認しており、分析期間中にEUとの収束の兆しは見られない。