江一
玩游戲可以寫論文?確實如此,而且還是篇能發在世界頂級期刊《自然》和《科學》上的高質量論文。現在行動起來,說不定下一次,你的游戲ID就能出現在文章作者欄中。
2010年7月、8月,一個科研團隊先后在《自然》和《科學》雜志上發表了兩篇文章,這兩篇文章的作者人數可算開創了記錄,足足高達5.7萬名,論文的作者所屬科研機構處則寫著“全世界”。這是什么意思,難道真有這么多人共同進行了某一項不為人知的“秘密研究”?
其實,5.7萬名作者指的是一款游戲的玩家。美國華盛頓大學的一些計算機學家和生物化學家開發了一款名為Foldit的游戲,這是一個進行蛋白質折疊的電子游戲,給玩家提供一些“氨基酸”和“多肽”,讓他們試著組裝出簡單的蛋白質結構。玩家組裝出的“蛋白質”越接近真實的蛋白質結構,得分就會越高。
在通常的實驗中,生物學家會根據DNA序列和蛋白質組裝規則等原理來猜測一個新蛋白質的結構,這個過程單調又緩慢,而通過這款游戲,玩家們集思廣益,比幾個科學家苦思冥想的速度快得多。比如艾滋病病毒在活體細胞中用于自我復制的逆轉錄酶,這是RNA病毒具有感染性最關鍵的一種酶,科學家們花了15年的時間都搞不清楚這個蛋白質的三維結構,但在游戲中,玩家們僅用了10天時間就“拼出”了逆轉錄酶的結構,這一結構隨后通過實驗得到了證實。了解了逆轉錄酶的結構后,科學家們將能更快地開發出具有針對性的藥物。
有了這個游戲,當科學家們再發現新蛋白質時,只要將原料提供給玩家,將能在短時間內獲得大量蛋白質的可能結構,科學家只需要再驗證其中符合規則的結構即可,這將大大縮短新蛋白質結構的研究時間。目前,這個游戲已被用于尋找艾滋病、瘧疾、癌癥、阿爾茨海默病以及其他疾病的致病相關蛋白等研究中了。

玩家用Foldit拼出的蛋白質結構圖
無獨有偶,2014年,一篇題為《來自大型開放實驗的RNA設計規則》的論文發表在美國期刊《國家科學院院刊》上,署名作者多達3.7萬人,他們的名字都在附錄中被寫了出來,這一大批人也是一個名為《EteRNA》的游戲的玩家。這個游戲是由美國卡內基梅隆大學的兩位教授開發的,玩家在游戲前將獲得有關RNA分子結構的基礎知識,之后根據指令將RNA分子折疊成穩定的結構。與此同時,實驗室的工作人員也將測試玩家們創建的分子結構,并將測試結果與新一輪任務發回給玩家。玩家們的“成果”最后就匯聚成了這篇論文。
如果你也有興趣來一起參與這樣有趣的工作,有的是機會讓你大顯身手,因為現在有越來越多的游戲論文在等待著玩家們的參與。
在傳染病大流行期間,人們對于病毒傳播和謠言散布會做出怎樣不同的行為呢?這種研究很難在現實生活中模擬和復制,但在電子游戲中,研究者們得到了答案。
美國羅格斯大學的流行病學家尼娜·費弗曼和埃里克·洛夫格倫曾發表過一篇討論人們在疫情期間各類行為的論文,他們的靈感來源于一款知名游戲《魔獸世界》。2005年,《魔獸世界》新推出了一種怪獸,它能施放一種叫做“腐敗的血液”的虛擬病毒,通過消耗玩家的體力“殺死”玩家。這種虛擬病毒與真實病毒相似,它能在人群中傳播,形成瘟疫,即使沒有遭受怪獸的直接攻擊,一旦接觸到“帶毒者”,玩家也可能會染病并忽然“死去”,因此當時許多玩家對這個新怪獸意見很大。但這對費弗曼和洛夫格倫來說是個好消息,他們意識到,玩家在游戲中的表現極可能代表現實生活中的行為。

玩《星戰前夜》,與天文學家一起探索宇宙
事實上也確實如此:有些玩家會聽從開發商的警告,遠離感染區,防止自己染病;有些人則帶著強烈的好奇心和莫名其妙的自信,故意前往感染區;有些“帶毒者”會故意靠近人群,以傳染更多的人,這類人我們在新聞報道中也曾見到;更多的人愿意投身到“疾病”的治療工作中。
費弗曼和洛夫格倫并不滿足于這種表面的研究成果,他們還想進一步研究那些故意前往感染區和故意感染他人的“玩家”究竟出于什么心理,是否可以在現實生活中避免這種現象的發生。為此,他們正在與《魔獸世界》的開發者協商,再投放一種模擬病毒,讓他們繼續研究。也許不久后,玩家們將能在游戲中見到新型“病毒”。
美利堅大學的研究者最近推出了一款叫做Factitious的小游戲,要求玩家閱讀一篇與疫情相關的短文,然后確定它是真實的還是虛假的新聞,并為它的可信程度打分。通過玩家們的打分情況,研究者能從中分析人們對謠言和真相的甄別能力,有助于科學家們寫出能與謠言對抗的可信度更高的文章。
除了生物學家,天文學家也開始“使喚”游戲玩家作為“免費勞動力”了。冰島雷克雅未克大學的天文學家與游戲《星戰前夜》的開發公司合作,讓玩家們共同參與搜索太陽系外行星的工作。《星戰前夜》是一款以太空科幻為背景的游戲,游戲中,玩家駕駛各式自行改造的艦船在許多個行星系中穿梭,還可以進行各種活動,如采礦、制造、貿易等。而研究者們就在游戲中設置了一個小任務,將望遠鏡實際收集到的數據發送給玩家,他們通過分析數據完成任務,最后根據任務的完成度獲得一些游戲道具作為獎勵。

《魔獸世界》中施放“腐敗的血液”的怪獸
為了完成任務,玩家們需要事先學習一些基礎知識,比如恒星亮度在有行星橫穿或路經其表面時會發生怎樣的變化,類似月食發生時,地球上的人們觀測到的太陽亮度的變化。正式開始前,玩家還需先通過一些簡單的測驗,通過后才會接到真正的望遠鏡收集到的數據。
2018年10月,游戲任務正式發布了,至今已有千余名玩家會固定完成相關任務,現已分析了幾十萬條數據。如果你也對相關知識感興趣,不妨也加入進來吧。未來,也許將會有越來越多的游戲成為科學家的“實驗室”,而游戲玩家也能從游戲中收獲到更多的知識。