Tværfaglig forskning

Publiceret Juli 2003

Leonardo da Vinci (1452-1519) var kunstner, forsker og opfinder. Kunstneren skabte de store mesterværker: Den sidste nadver og Mona Lisa, forskeren beskrev den menneskelige anatomi og opfinderen skabte cyklen og flyvemaskinen. Ligesom andre videnskabsmænd i renæssancen var Leonardo da Vinci polyhistor (kyndig i mange fag).

Den berømte danske forsker og helgen Niels Steensen (1638-1686) var tværfaglig. Efter det medicinske studium ved Københavns Universitet udførte han anatomiske, geologiske og palæontologiske studier, som vandt anerkendelse i datiden og eftertiden. Herudover studerede Niels Steensen filosofiske og teologiske emner, hvorefter han konverterede til katolicismen og blev præst i 1675. Endnu i begyndelsen af det 19. århundrede var forskerne tværfaglige. Hans Christian Ørsted (1777-1851) var uddannet farmaceut ved Københavns Universitet, hvor han studerede farmakologi, astronomi, kemi og matematik. Han var desuden interesseret i filosofi og skrev en doktorafhandling om Kants filosofi i 1799. Hans Christian Ørsted blev professor i fysik i 1806 og hans opdagelse af elektromagnetismen gjorde ham verdensberømt. Interessen for kemien førte til opdagelsen af aluminium. I 1829 blev han direktør for den nystiftede Polyteknisk Læreanstalt.

Den moderne naturvidenskab blev grundlagt i slutningen af 1800-tallet og førte til dannelsen af de læge- og naturvidenskabelige fag, som vi kender i dag. Udviklingen førte til stigende specialisering, således at forskere blev eksperter indenfor et snævert fagområde. I modsætning til den tidligere tværfaglighed skulle forskeren opnå den største grad af specialviden for at dyrke sit fag på et højt niveau. Denne udvikling skabte en mængde fagområder inden læge- og naturvidenskab. I de sidste 20 år har flere forskere imidlertid erkendt, at specialiseringen har ført til snæverhed i mange forskningsmiljøer, isolering af forskere, manglende dynamik, konservatisme og stagnation. Paradigmet om en forsker, som søger om bevillinger til sit eget forskningsprojekt, opretter et laboratorium og samler en forskergruppe, er forældet inden for flere naturvidenskabelige fag. Vigtige opdagelser opstår ofte i krydsfeltet mellem forskningsområder, som traditionelt er adskilte. Et eksempel på tværfaglig forskning er samarbejdet mellem biologer, kemikere, computerforskere, ingeniører og fysikere, som anvender kvantitative metoder på kvalitative biologiske problemer.

Flere universiteter ønsker, at nedbryde de traditionelle faggrænser og bureaukratiske barrierer ved at oprette tværfaglige forskningscentre. Tværfaglig forskning er blevet et mantra for forskningspolitik. Den tværfaglige forskning kan foregå på to niveauer, dels mellem hele forskningsområder, hvor forskere indenfor biologi, psykologi, medicin, sociologi, linguistik, osv. samarbejder om tværfaglige projekter, dels inden for et enkelt forskningsområde, hvor faggrænser ophæves mellem fag som f. eks. molekylær biologi, genetik, proteomics og bioinformatik. Det sidste er det mest oplagte og denne form for tværfaglig forskning er allerede udbredt i dag og udvikler sig organisk på mange forskningsinstitutioner. Universiteterne kan bygge på græsrødderne i den tværfaglige forskning ved at skabe strukturelle og økonomiske betingelser for den videre udvikling. Den tværfaglige forsker, som arbejder i skæringspunktet mellem flere discipliner skal dog ikke være jokeren i spillet. Det er imidlertid nødvendigt, at forskere tilegner sig fælles sprog og kultur, så de kan tale sammen med forskere fra andre felter. Vi må indføre et ?videnskabelig esperanto?, som Rita Colwell, direktør for National Science Foundation, USA har udtrykt det, for at fjerne den videnskabelige jargon, som udgør en stigende barriere for kommunikation mellem forskningsområderne (D. Butler, Nature 1998;396:202). På denne baggrund har tre amerikanske universiteter har taget initiativ til oprettelse af tværfaglige (?interdisciplinære?) forskningscentre.

Stanford Universitet i Califonien har iværksat Bio-X projektet, som omfatter forskere inden for en række forskellige områder bl.a. biokemi, fysik, bioteknologi og neurobiologi. Bio-X projektet flytter ind i en ny bygning på Stanford, som er bygget for en bevilling på 150 mio. $ skænket af computeropfinderen og iværksætteren Jim Clark. Jim Clark, som selv blev uddannet på Stanford, grundlagde Silicon Graphics og var med til at grundlægge Netscape. "Clark Center", som det nye center hedder, skal huse 30 forskningsledere fra forskellige institutter på Stanford og 15 nyansatte forskere og deres medarbejdere. Der bliver også nogle frie "hotelværelser" til andre forskere på Stanford, som har interesse i at arbejde på centeret. Initiativtagerne til Bio-X projektet understreger, at forskerne i Clark centret skal bevare tilknytningen til deres institutter og kontakten med forskere udenfor centret, så det kan fungere som et krydsfelt mellem de mange forskningsområder og dermed leve op til sit mål om et tværfagligt center (D. Gershon, Nature 2000;404:313-15).

Berkeley Universitet i Californien har taget initiativ til at fremme tværfaglig forskning indenfor det biomedicinske område, med deltagelse af forskere som spænder fra biologi og fysik til almen medicin og sociologi. Programmet satser på at skabe de fysiske og økonomiske rammer for eksisterende samarbejder mellem forskere og institutter på Berkeley. Det er afsat 100 mio. $ til opførelsen af to nye bygninger, som skal huse de tværfaglige forskningscentre. Der er planlagt ansættelse af 15 nye forskningsledere. Det samlede budget er 500 mio.$. Det næste skridt i det biomedicinske murstensløse center er at vælge deltagerne blandt de 350 forskere på Berkeley, som har udtrykt interesse for at deltage. Et af de oplagte områder for tværfaglig forskning er neurovidenskab, som spænder fra molekylær biologi og elektrofysik til hjernescanning og adfærdsstudier (R. F. Service, Science 1999;286:226).

Harvard Universitet i Boston, USA har i 1999 besluttet at investere 150-200 mio. $ i flere femårige forskningsprogrammer med vægt på tværfaglige aktiviteter. Fem centre skal oprettes, som alle er kendetegnet ved at overskride faggrænser og skabe tværfaglig forskning og undervisning. Foreløbig er startet et genomics og proteomics center, som skal undersøge gener, proteiner, fænotyper, evolution og genetiske årsager til sygdomme og komplekse biologiske fænomener. Senere følger et center for billeddannelse, som bl.a. skal analysere nanostrukturer og udvikle fiberoptik til medicinsk anvendelse, et neurovidenskabeligt center, som skal spænde fra enkelte nerveceller til organismens adfærd, et computer center for udvikling af web-baserede søgemaskiner til databaser og et center for studier af sammenhæng mellem globale klimaændringer og biologisk evolution (S. Nadis, Nature 1999;397:374).

Industrien har også vist interesse for den tværfaglige forskning. Novartis Reserach Foundation har bevilliget 250 mio. $ over de næste 10 år til et nyt genomics institut i La Jolla, Californien. Instituttets forskningsområde dækker kombinatorisk kemi, high-throughput screening af celle- og dyremodeller, mRNA og proteinekspression, strukturel genomics, bioinformatik og computer metoder til analyse af millioner af forsøg. Forskerne får udbytte af tilknytningen til Novartis gennem adgang til kemiske stoffer og sygdomsmodeller. Til gengæld kan Novartis få rettighederne til forskernes opdagelser (D. Gershon, Nature 2000;404:313-15).  

I Danmark er der taget flere initiativer til oprettelse af tværfaglige forskningscentre i de sidste 5 år. Københavns Universitet bygger et nyt Biocenter beliggende i Universitetsparken, København. Centret skal bestå af fire selvstændige enheder: En ny bioteknologisk forskningsenhed Biotech Research & Innovations Centre (BRIC), Københavns Universitets Molekylærbiologiske Institut, Rigshospitalets eksperimentelle forskningsenheder og en bioteknologisk forskerpark. Biocentret er tværfagligt og omfatter både universitetsforskere fra det læge- og naturvidenskabelige område og forskere fra lægemiddelindustri og bioteknologiske virksomheder. Centret flytter ind i den nye bygning i 2005. Det er dog en forudsætning for succesen af det tværfaglige projekt, at forskerne ikke lukker sig inde i det nye center, men bevarer forbindelser med institutterne, hvor de kom fra, og knytter kontakter med de nye naboer i Universitetsparken (J. Olsen, BioZoom, 2001; årgang 4, nr. 4).

Københavns Universitet har etableret BioCampus, som satser på et tværfagligt samarbejde mellem fire fakulteter om forskning og undervisning. Baggrunden for BioCampus er den eksplosive udvikling inden for bioteknologi og biomedicin, som har etiske, sociale og økonomiske konsekvenser for samfundet. Det tværfaglige projekt fokuserer på fire områder: Samspil mellem bioteknologi og samfund, genetiske profiler, stamceller og livsstilsrelaterede sygdomme. BioCampus ønsker at støtte tværfaglige forskergrupper på Universitetet, som arbejder inden for disse fire områder. Dette skal ske gennem oprettelse af fælles faciliteter, nye professorater, fælles uddannelse indenfor molekylærbiologi og biomedicin, tværfaglig forskerskole, formidling af viden om bioteknologi til offentligheden, og øgning af bevillingerne. BioCampus er ved at blive implementeret på Københavns Universitet (B. Quistorff, BioZoom, 2003; årgang 6, nr. 3).

Forskningsstyrelsen har også taget skridt til at styrke tværfaglig forskning. I 2000 gennemførtes forskningsprogrammet: Samarbejde mellem sektorforskning, universiteter og erhvervsliv (SUE) med bevilling af 78 mio. kr. til 13 forskergrupper i fire år. Projekterne omfattede emner indenfor natur-, sundheds-, landbrugs- og samfundsvidenskab bl.a. proteiner i byg, kræftbehandling, DNA arrays, sårheling, sygdomsmodeller, pesticidmålinger, bakterier i fjerkræ og arbejdsmarkedsanalyse. I 2001 indledtes forskningsprogrammet: Større Tværgående Forskergrupper. Formålet er at stimulere det tværfaglige samarbejde på tværs af fagområder, institutioner og virksomheder. Der er foreløbig bevilliget 143 mio. kr. til seks tværgående forskergrupper i 2001-2002 inden for medier og demokrati, nanovidenskab, hydrogensamfund, genforskning på gris, klimaændringer, og stamceller. I 2003 er indkaldt ansøgninger til oprettelse af yderligere fire tværgående forskergrupper inden for to områder: Opfølgning på kortlægningen af gener hos mennesket og andre højere organismer, samt samspil mellem menneskets sundhed og miljøet under indvirkning fra fødevarer, medicin, forbrug og livsstil (www.forsk.dk).

Til de tværfaglige forskningsprogrammer har Forskningsstyrelsen nedsat særlige ad hoc programkomiteer med deltagelse af forskere fra vidt forskellige områder. Imidlertid ville det styrke tværfagligheden og sagligheden, hvis de seks statslige forskningsråd blev slået sammen til tre råd, som kunne tage initiativer til tværfaglig forskning. De tre forskningsråd omfatter henholdsvis natur- og sundhedsvidenskab, jordbrugs-, veterinær- og teknisk videnskab, samt humaniora og samfundsvidenskab. Hermed kunne forskningsrådene effektivt og sagligt at fremme tværfaglig forskning efter forbillederne i de amerikanske universiteter. Både i Danmark og USA er de statslige myndigheder de mest konservative og langsomme til at indføre ændringer.