[논문 리뷰] Pandemics are catalysts of scientific novelty: Evidence from COVID-19

Meijun Liu, Yi Bu외 15명|PubMed|2020. 09. 26.

scientometrics and bibliometrics research참고 문헌 18인용 수 9

한 줄 요약

이 연구는 BioBERT를 사용하여 98,981건의 코로나19 관련 연구 논문을 분석하여 과학적 신선도를 측정하였으며, 팬데믹 발생 후 처음으로 협업을 시도한 연구자들이 신선도를 크게 높였고, 국제적 협업은 일시적으로 감소했지만 신선도에 악영향을 주지 않았으며 오히려 혁신적인 연구에 기여했다. 결과적으로 팬데믹은 국경을 초월한 다각도의 협업을 확대함으로써 과학적 혁신을 촉진한다는 점을 시사한다.

ABSTRACT

Scientific novelty drives the efforts to invent new vaccines and solutions during the pandemic. First-time collaboration and international collaboration are two pivotal channels to expand teams' search activities for a broader scope of resources required to address the global challenge, which might facilitate the generation of novel ideas. Our analysis of 98,981 coronavirus papers suggests that scientific novelty measured by the BioBERT model that is pretrained on 29 million PubMed articles, and first-time collaboration increased after the outbreak of COVID-19, and international collaboration witnessed a sudden decrease. During COVID-19, papers with more first-time collaboration were found to be more novel and international collaboration did not hamper novelty as it had done in the normal periods. The findings suggest the necessity of reaching out for distant resources and the importance of maintaining a collaborative scientific community beyond nationalism during a pandemic.

연구 동기 및 목표

• 팬데믹이 연구 성과의 과학적 창의성에 미치는 영향을 조사하는 것.
• 코로나19 팬데믹 기간 동안 처음으로 이루어진 협업이 혁신을 이끄는 데 어떤 역할을 하는지 검토하는 것.
• 글로벌 보건 위기 기간 동안 국제적 협업이 과학적 창의성에 증가시키는지 또는 저해하는지 평가하는 것.
• 팀 구성 및 협업 패턴이 과학적 발견의 독창성에 미치는 영향을 평가하는 것.
• 향후 팬데믹 기간 동안 글로벌 과학 협업을 촉진하기 위한 근거 기반 권고안을 제시하는 것.

제안 방법

• 연구는 PubMed에서 확보한 98,981건의 코로나19 관련 논문을 분석하였으며, 2,900만 건의 PubMed 논문으로 미리 훈련된 BioBERT 모델을 사용하여 과학적 창의성을 정량화하였다.
• 창의성은 논문 초록의 의미적 고유성으로 측정되었으며, 높은 점수는 기존 지식과의 이질성을 의미한다.
• 초기 협업은 공동저자 네트워크를 분석하여 이전에 연결된 바가 없는 새로운 공동저자 조합을 식별함으로써 확인되었다.
• 국제적 협업은 팬데믹 발생 전후의 국경을 초월한 공동저자 패턴을 추적하여 평가되었다.
• 통계 모델을 활용해 협업 유형(초기 협업, 국제 협업)과 창의성 점수 간의 상관관계를 분석하였으며, 출판 연도와 저널을 통제하였다.
• 팬데믹 기간(2020년)과 팬데믹 이전 기간(2015–2019년) 동안의 협업 추세와 창의성 수준을 비교 분석하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 코로나19 팬데믹 초기 단계에서 코로나19 관련 연구의 과학적 창의성은 어떻게 변화했는가?
• RQ2 초기 협업이 팬데믹 연관 연구에서 창의성 증가에 얼마나 기여하는가?
• RQ3 팬데믹 기간 동안 국제적 협업이 창의성에 악영향을 미쳤는가? 이는 팬데믹 이전 기간의 추세와 어떻게 다를까?
• RQ4 글로벌 보건 위기 상황에서 공동저자 구성의 다양성과 과학적 성과의 독창성 간의 관계는 어떠한가?
• RQ5 팬데믹 기간과 비팬데믹 기간의 연구 환경에서 창의성 생성 측면에서 협업 패턴은 어떻게 다를까?

주요 결과

• 코로나19 팬데믹 발생 후 처음으로 협업을 시도한 연구자들이 크게 증가하여 연구 네트워크의 광범위한 확장이 이루어졌음을 시사한다.
• 초기 공동저자를 포함한 논문은 창의성 점수에서 높은 수준을 보였으며, 이는 새로운 팀 구성이 창의적 성과를 향상시킨다는 것을 시사한다.
• 국제적 협업은 팬데믹 초반에 급격히 감소했지만 과학적 창의성에 영향을 주지 않았으며, 팬데믹 이전 추세와는 정반대되는 결과를 보였다.
• 팬데믹 기간 동안 국제 협업에 창의성 감소 효과가 없었다는 점은 위기 상황에서도 글로벌 협력이 혁신에 여전히 가치가 있음을 시사한다.
• BioBERT로 측정한 과학적 창의성은 팬데믹 기간 동안 크게 증가했으며, 특히 다양한 배경을 가진 새로운 팀이 참여한 논문에서 두드러졌다.
• 이러한 결과는 팬데믹이 새로운 협업을 통해 이전에 연결되지 않은 해외 연구 자원에 접근할 수 있도록 함으로써 과학적 창의성을 촉진하는 촉매제 역할을 한다는 가설을 뒷받침한다.