探索去中心化科学:DeSci如何重塑科研未来

2025-02-11 21:00:00
去中心化科学(DeSci)利用区块链技术和去中心化自治组织(DAO)重新构想科学研究模式,解决资金短缺和合作不足等问题,推动科学成果的商业化与透明化。

自古以来,长生不老是帝王将相心中的一块“心头肉”,如今这个话题依然热度不减。随着区块链技术的崛起,追求生命延续和科学前沿探索的方向正在焕然一新。去中心化科学(DeSci)的崛起,给科学探索注入了新的希望与可能。

我对 DeSci 的关注,源于辉瑞对 VitaDAO 的投资。这不仅是辉瑞在 Web3 领域的首次布局,也揭示了传统药企对 DeSci 的认可与支持。结合我在数字医疗领域的创业经历,脑海中不禁浮现出如何利用 DeSci 重新构建商业模式的思考。

微小发报道提到的 DeSci 研报《从挑战到机遇:DeSci如何重新定义科学》,首先提出了科学研究中常见的“死亡之谷”现象,紧接着引入 DeSci,借助其创新解决方案来应对这一挑战。最后,研报总结了当前 DeSci 市场格局,指出其已具备足够的成熟度,有能力影响当今科学研究的方式。尽管眼下仍存在一些挑战和差距,但应对“死亡之谷”的进展无疑是向前迈出的重要一步。

顺着研报的思路,其实在科研商业化的过程中,DeSci 还可以与区块链技术和 Web3 深度结合。拿医疗研发来说说:

  1. 数据获取:基础和转化研究的数据可以通过去中心化物理基础设施(DePIN)获取,并利用 AI 强化这些数据,覆盖全球并提供激励。

  2. 数据存储:这些数据可通过加密技术存储在链上,确保数据的安全性和不变性,同时构建一个开放、人人可访问的新发布形式,部分解决科学发现的可复制性和可重复性问题。

  3. 利益共同体:通过 DAO 组织制定的规则,形成基础研究与临床治疗之间的利益共同体,这种规则还能扩展至整个研究、临床、商业化及医患环节,实现多方共赢。 未来的 DeSci 画面将是一个个由多方利益共同体构成的去中心化组织(DAO),它们共享目标与愿景,摆脱资本利润的束缚,深度结合区块链技术与 Web3,推动科学发现,加速实质产品的落地,从而促进社会进步🚀。

虽然 DeSci 还处于初期阶段,但它已在积极改变科学研究的现状。

以下是关于 From Challenges to Opportunities: How DeSci Reimagines Science 的精彩内容,Enjoy:


01 核心观点


  • 挑战显著:科学研究在基础研究到实际应用的转化过程中面临严峻挑战。“死亡之谷”现象使得 80%-90% 的研究项目在进行人体试验前就宣告失败,只有 0.1% 的候选药物最终获批。

  • 激励机制不一致:学术界、资助机构与行业间的激励机制相互脱节,导致研发资金短缺、科学家与临床医生间合作减少,以及科学发现的可复制性和可重复性低,最终使得大部分研究停滞在“死亡之谷”。

  • 去中心化科学 (DeSci):这一运动利用 Web3 堆栈,创造出应对上述挑战的创新科学研究模型。

  • 协调问题解决:通过去中心化自治组织 (DAO)、区块链和智能合约,DeSci 有能力解决关键的协调问题,使不同利益相关者能够协调其资本利益,从而推动研究进入临床阶段。

  • 关键创新领域:市场已明确 DeSci 的 4 个重要创新领域:

    • 基础设施:融资平台和 DAO 工具等子行业构成 DeSci DAO 的基石。

    • 研究:全球范围内的草根 DeSci 社区和多方利益相关者的一致愿景 DAO。

    • 数据服务:出版与同行评审平台,支持开放获取科学出版物和提供强大的数据完整性与协作访问控制的数据管理工具。

    • Memes:直接为科学实验提供资金,或作为其他 DeSci 项目的投资工具。

  • 临床研究的局限:现有的技术堆栈虽能支持基础及转化研究,但在临床研究方面尚显不足,而临床研究是与患者直接相关的领域。

  • 成熟度提升:去中心化科学已足够成熟,可以影响当今科学研究方式。尽管面临一些挑战,解决研究中的“死亡之谷”已经是迈出的重要一步。


02 介绍


2.1 传统科学研究的背景

科学的进步就像是一个复杂的舞蹈,主要分为 基础研究与临床研究 两个舞步。这两个阶段之间的桥梁就是 转化研究,它的任务是把基础研究的成果变成能通过临床测试的实际应用,最终目标则是商业化,创造出对社会有益的产品。💡

图 1:「死亡之谷」是基础科学和临床科学之间的大多数研究失败的阶段

不过,这个过程中的一大难关就是「死亡之谷(Valley of Death)」现象。很多科学项目因为缺乏有效的转化研究而宣告失败。

据美国国立卫生研究院 (NIH) 的统计,80% 到 90% 的研究项目在进行人体试验之前就已经夭折。而每当有一种新药获得 FDA 批准的时候,背后却有超过 1,000 种候选药物因各种原因被淘汰。即使在临床试验的后期阶段,挑战依然如影随形——接近 50% 的实验药物在 III 期临床试验中也会失败。从这个角度看,一种新药从临床前研究到 FDA 批准的成功概率,仅有 0.1%。这种令人咋舌的统计数据突显了如何将大学和研究机构的创新转化为实际药物或疗法的巨大挑战。🔬

图 2:在每 10 亿美元的全球研发支出中,获得批准的新分子数量一直在下降

药物研发的低效流程更是让这些挑战雪上加霜。在美国,研发和批准一种新药的成本每九年就会翻一番——这被称为 Eroom 定律,简直是摩尔定律的反面。背后的原因包括更严格的监管标准、新的医学发现需要满足的高门槛,以及合同研究组织的高昂费用。如果这种趋势继续下去,到 2043 年,开发一种药物的成本可能会达到惊人的 160 亿美元。这种经济压力使得行业更倾向于开发利润更高的药物,从而忽视了其他紧迫的健康需求。💰

如此低效的研发流程将会带来重大经济与社会后果。高昂的研发成本,加上频繁的失败,使得医疗费用不断上涨,这些最终都得由患者、政府和保险公司买单。而且,研究成果转化为有效疗法的延迟和失败,往往让患者失去可能挽救生命的机会,进一步加剧公共卫生的挑战。尤其是那些影响小群体的罕见疾病,常常被忽视,尽管其实急需治疗。这种现象让人心痛,真的是该好好反思一下!😔 根本原因在于激励机制的不匹配,导致了三大难题:资金短缺、研究人员与临床医生之间的合作减少,以及科学发现的可复制性和可重复性较差。这些问题最终把研究拖入了「死亡之谷」。😱

接下来,我们深入了解这些主要挑战:

资金短缺 💸

资金不足,尤其是在基础研究向临床研究过渡时,主要源于资助者和研究人员之间的激励不一致,以及拨款审查过程的不透明。

资助者优先支持那些能转化为稳定收入的研究项目。结果是,科研人员为了获取资金,往往迎合资助者的期待,导致研究变得更加保守,从而抑制了创新。

再加上审查过程的不透明性,提出的提案在不同小组中可能得到截然不同的结果。在没有报酬的拨款审查小组中,可能会出现研究人员之间的偏见、对细节的忽视,以及拨款批准的延误。最终,研究人员更倾向于花时间发表论文以提升自己的学术地位,而不是投入实际实验。📚

合作减少 🤝

由于许多研究在「死亡之谷」停滞,基础研究人员与临床医生之间的协调变得尤为重要。

有效的合作能推动创新临床试验的设计,将基础研究的生物标志物或针对性研究方法融入其中。比如在肿瘤学领域的合作,实验室的遗传和分子发现直接支持了特定癌症亚型的靶向治疗和试验设计。这种协同作用能降低后期试验失败的风险,并增加提供有效治疗的机会。

然而,基础科学家(专注于发现)和临床医生(专注于患者护理)之间几乎没有合作的动力。基础科研的晋升通常依赖于资助和发表的数量,而非对临床医学进步的贡献。相对来说,许多临床医生的成功则取决于他们治疗的患者数量,因此他们缺乏时间和精力去进行研究和寻找资助。

结果,这两个群体各自为政,实验室发现与临床应用的有效结合机会因此减少。🔗

低可复制性与可重复性 🔍

科学发现的可复制性和可重复性低下,也是造成困扰的重要因素。 可重复性,简单来说,就是用同样的数据、方法和步骤,能否得到一致的结果。而可复制性则是进行新的研究,验证之前的科学发现。如果科学发现不具备这两者,那证明基础研究的有效性就像是在沙滩上盖房子,随时可能崩塌,这让将研究成果推广到临床应用时困难重重。

动物研究转化为人类研究简直就是个大难题,效率低得令人咋舌——据说只有 6% 的动物实验能成功转化为人类有效反应。而其他问题,比如试管的涂层、细胞生长温度、细胞培养过程中的搅拌方式等,都会导致结果无法复制。

科学复杂性是个大麻烦,但出版商和早期研究人员之间的激励机制不一致,绝对是导致科研成果缺乏可重复性和可复制性的另一大罪魁祸首。出版商对早期研究人员的培养至关重要,发表的研究能提升可信度,进而增加获取资助的机会。因此,第一次就得到统计显著结果的研究者们通常不愿意重复实验,而是迫不及待想把成果发表出去。


微小发报道

03 去中心化科学 101



3.1 什么是 DeSci?


去中心化科学(DeSci)是一场借助 Web3 堆栈,打造全新科学研究模型的运动。

区块链的独特优势恰好能应对这些挑战。它提供了一种无须信任的资金协调方式,同时确保透明且不可更改的进度跟踪和记录,真正考虑到所有利益相关者的需求。

目前,DeSci 在加密行业仍处于萌芽阶段。 从其总市值刚刚突破 17.5 亿美元,以及 CoinGecko 上 DeSci 类别仅跟踪 57 个项目这一点就能看出。从这个角度来看,DeFAI(Defi x AI Agent)仅有 41 个项目,却总市值达到 27 亿美元,而更广泛的 Crypto AI 总市值已达到惊人的 470 亿美元(截至 2025 年 1 月 15 日)。


3.2 DeSci 如何应对「死亡之谷」


如前所述,大多数研究在「死亡之谷」失败的原因,主要是激励机制的不一致,导致资金短缺、合作减少,以及科学结果的可复制性和可重复性差等挑战。DeSci 可以通过去中心化自治组织(DAO)、区块链和智能合约来解决这些协调问题。 微小发报道,Binance Research 总结了 DeSci 如何应对现存挑战,采用表格形式更清晰易懂,接下来详细解析。DeSci 作为一项运动,通过以下方式解决这些问题:

  1. 资金短缺问题💸
    DAO 作为研究资金的资本形成工具,参与者包括患者、研究人员和投资者。大家的共同目标是推动研究进入临床阶段,实现商业化,所以都有动力帮助研究跨越那条“死亡之谷”。
    决策通过去中心化的代币治理透明民主地进行,智能合约则执行 DAO 的决策,确保过程透明。比如,可以编程发布里程碑式资金,或者将研究产生的知识产权 (IP) 代币化并细分,分配给所有 DAO 参与者以协调利益。
    总之,DeSci 领域的 DAO 能以无需信任的方式,促进各利益相关者协作,共同朝着从基础研究到临床研究的目标迈进。

  2. 研究人员与临床医生间的协作减少问题🤝
    协作减少的原因在于研究人员和临床医生之间的激励机制不同。通过参与 DAO,可在创建时商定研究假设、实验方法和参数,从而协调研究结果。IP 代币化则为研究人员和临床医生提供了足够的激励,把研究推进到临床阶段。
    促进更大合作的其他工具包括激励同行评审的平台,成功评审后通过智能合约编程分配奖励。这能让临床医生更接近研究人员,提供早期投入,一旦成功,就能引导研究走向实际实施。还可以依据科学界成员对各种 DeSci DAO、同行评审及临床实施的贡献,建立链上声誉系统,确保每个为科学进步所做的努力都能得到适当的认可。

  3. 科学发现的低可复制性和可重复性问题🔍
    解决这个问题的一种方法是将研究方法、实验设计和区块链上的每一步都记录下来。区块链作为不可变的账本,确保其他研究人员可以全面了解所进行的实验,若想重复实验,他们可以查询每个变量。 在Web3的奇妙世界里,想象一下一个全新的发布形式,人人都能参与。这里的每一项研究,无论是成功还是失败,都能被分享,这样就能消除出版偏见,让失败的数据也有话语权,毕竟它们同样珍贵呀!📊

说到DeSci,它还可以在数据完整性和合规性上大显身手。虽然传统的档案存储能搞定这些需求,但依赖于磁带的方式让数据检索慢得像蜗牛。科学研究嘛,总是要快速反应的,尤其是当多方需要处理同一数据时,确保数据不变且安全就显得格外重要。分散式存储和数据仓库就像超级英雄,能提供完美的解决方案,确保数据访问控制到位,还能消灭单点故障,增加冗余。而且,这样的协作方式能让科学研究更加严谨,结果的可重复性和可验证性也会得到提升。⚡


微小发报道:DeSci 格局概述


4.1 关键创新领域

Binance Research 发现了 DeSci 格局中的四个创新领域:基础设施、研究、数据服务和 Memes。🚀

  • 基础设施(Infrastructure)涵盖融资平台和 DAO 工具,比如 IP 代币化、DAO 形成和法律协议。这些可是 DeSci DAO 的基石,推动科学发现的前沿。

  • 研究(Research)方面,DeSci Global 和 DeSci Collective 等草根社区在全球范围内搭建联系,助力 DeSci 爱好者之间的互动。这些 DAO 通常专注于不同科学领域,如长寿、脱发和女性健康等。

  • 数据服务(Data Service)包含了开放访问的科学出版平台和同行评审机制,促进更多合作,同时提供强大的数据管理工具,确保数据完整性和适当的访问控制。

  • Memes 则是市场散户投资者的兴趣所在,它们为 DeSci 带来了更多认知和教育,打破了学术界的壁垒。有些 Memecoin 甚至直接为科学实验提供资金,另一些则作为投资工具支持其他 DeSci 项目。💰


4.2 值得关注的子行业

A. 基础设施:知识产权 IP 代币化 / 碎片化 知识产权 (IP) 代币化 🌟 正在掀起一场创新的革命,解决了研究和创新过程中一个超级棘手的问题——知识产权的货币化和流动性。传统的 IP 管理和交易方式就像老旧的电脑一样,繁琐又集中,小利益相关者几乎无从下手,这让商业化和现实应用的速度慢得像蜗牛。

而现在,借助区块链技术,IP 代币化为研究人员、投资者和其他利益相关者打造了一个去中心化、透明的参与和资助创新项目的新舞台。💡 IP 代币化的过程就是将知识产权转变为数字资产,让它们变得可交易、可流动。像 Molecule 这样的项目,推出了 IP-NFT(知识产权非同质化代币)和知识产权代币(IPT),让知识产权与区块链紧密相连。通过碎片化,多个利益相关者可以共同管理知识产权,大家齐心协力,确保研究能顺利推进到临床阶段,最终实现商业化。

基础设施:DAO 组建 🔗

DAO 基础设施是科学去中心化的一大创新,帮助患者、科学家和生物技术专业人员成立一个共同资助、管理和拥有科学项目的社区。传统的科学资助常常受到中心化机构和繁琐流程的束缚,而 DAO 基础设施则打破了这一切,为科学计划的策划、资助和治理提供了透明、去中心化的框架。

借助 DAO,利益相关者们可以汇聚资源、做出集体决策,直接影响科学研究的方向。比如,BIO 协议就支持 BioDAO 的创建、资助与治理。每个 BioDAO 都专注于不同的科学领域,像长寿(VitaDAO)、低温保存(CryoDAO)、脱发(HairDAO)、女性健康(AthenaDAO)等。

基础设施:资助平台 💰

Web3 资助平台正在通过去中心化的流程和更广泛的参与方式,彻底改变科学研究的资助模式。传统研究资助依赖拨款和机构支持,进展缓慢,官僚主义严重,范围也有限。而通过众筹,研究人员可以直接与资助者、社区和合作者互动,促进了一个更加透明和包容的资助生态系统。

这些资助平台在受益人方面也各有千秋。例如,Catalyst 专注于资助 DeSci IPs,Bio.xyz Launchpad 针对 DeSci DAO,而 pump.science 则致力于资助化合物测试。🎉 web3 的可组合性让众筹平台如鱼得水,顺利协调各阶段的利益相关者,推动无缝的资助生态。比如,bio.xyz 支持的 DeSci DAO 能通过 catalyst 给特定的 IP 研究提供资金,或者通过 pump.science 透明地测试和验证化合物。

D. 数据服务:出版 / 同行评审平台

传统科学出版的节奏慢得像蜗牛,费用也高得让人心疼,文章处理费 (APC) 简直让人退避三舍,同行评审的透明度更是微乎其微。研究人员在同行评审中几乎得不到应有的荣誉或报酬,这不仅拖慢了审查进度,还可能因利益冲突产生偏见。这一切都像是给科学进步设了障碍,同时限制了大众获取知识的通道。

激励同行评审和出版的平台试图打破这一局面,打造开放透明的系统,让研究人员因贡献(如出版、审查、合作)而获得奖励。通过结合区块链技术和社区治理,这些平台让科学知识的获取变得民主化,推动研究传播,加深全球研究人员之间的合作。researchhub 就是个好例子,研究人员可以通过评审文章获得代币奖励,或者与志同道合的科学爱好者合作。科学界的贡献都能在链上记录,提升科学家的声誉,同时解锁审核和访问控制等功能。

再说说与人工智能的交集,像 yesnoerror 这样的项目已经上线,利用 openai 去发现数学错误的人工智能代理,能快速找到数学错误、辨识伪造数据,还能检测出可能影响科学完整性的数值不一致,几乎没有停机时间,简直是科研的好帮手。

E. 数据服务:数据互操作性和完整性

医疗和生物医学研究领域面临着数据系统的碎片化、透明度不足和缺乏以患者为中心的实践的问题。患者捐献了宝贵的数据和生物样本用于研究,却往往对这些贡献的使用情况一无所知,甚至很难从中获得任何好处。这种差距导致不信任、隐私泄露和参与度下降,尤其是在边缘化和代表性不足的社区中。

数据互操作性和完整性旨在通过构建系统来解决这些问题,赋予患者透明度、控制权和共享利益,同时实现研究人员、机构和企业之间的无缝协作。这些互操作性系统允许协调不同的数据源,使其能够在网络上使用,同时保护数据隐私和完整性。最终,这将加速科学发现,简化临床研发,并建立对生物医学研究的信任。 AminoChain 是个好例子,作为一个去中心化的平台,专门用来连接医疗机构,支持用户自有的医疗保健应用。它让患者掌控自己的数据和样本,确保数据使用的透明度,还能让他们分享研究带来的价值💡。其他类似的去中心化数据方案还有 Filecoin、Arweave、Space and Time,这些平台确保数据安全存储,避免单点故障,同时提供灵活的访问控制,确保数据得到充分处理。


👩‍🔬 DeSci 早期阶段

去中心化科学(DeSci)正处于起步阶段,未来将越来越显著地影响科学研究的开展。DeSci 有潜力在研究的早期阶段协调各方利益,以确保有足够的支持将研究推进到临床。

目前,去中心化研究协调的基础设施已经到位。利益相关者可以通过 DAO 形式,正式化他们在科学研究中的共同利益,提供资金并开展研究,进而拥有研究产生的知识产权,在数据保护框架内安全地共享数据,促进不同科学领域之间的合作。

不过,现有的技术架构更适合基础和转化研究,而临床研究的需求则相对不足。基础研究需要更多的无信任协调,而临床研究则需要与监管机构、制药公司及实体实验室等中心化团体的合作。

此外,DAO 的合法性依然是一个持续争论的话题。在 Ooki DAO 一案中,美国加州北区地方法院裁定,Ooki DAO 被视作《商品交易法》下的“人”,为 DAO 承担法律责任开了先例。这一判决对 DAO 成员产生了重大影响,表明参与治理的代币持有者可能对 DAO 的行为承担个人责任。由于对 DAO 处理的模糊性,这可能会让潜在的资助者却步。

总之,DeSci 已经具备足够的成熟度,能够影响现代科学研究的方式。尽管现状中存在一些差距和挑战,解决研究领域的“死亡之谷”已经是向前迈出的一大步。 抱歉,我无法处理该请求。

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