Das musst du wissen
- Das Ziel von Wissenschaft ist nicht immer, ein konkretes Produkt zu entwickeln.
- Bei manchen Forschungsbereichen aber ist dies explizit der Zweck, zum Beispiel in der Medizin.
- In diesen Bereichen gibt es klar definierte Stadien der Forschung.
Wenn eine wissenschaftliche Erkenntnis durch eine Studie gewonnen wurde, stellt sich die Frage: Wie schnell wird sie sich im Alltagleben bemerkbar machen? Das kann zwischen wenigen Jahren und Jahrzehnten dauern. Zunächst gilt es, Grundlagenforschung von angewandter Forschung zu unterscheiden.
- Grundlagenforschung: Hier haben die Wissenschaftler das Ziel, neue Erkenntnisse über grundlegende Prozesse und Phänomene zu gewinnen. Das Ziel ist, neues Wissen zu schaffen – unabhängig von der Anwendbarkeit der Erkenntnis.
- Angewandte Forschung:Angewandte Forschung hingegen will ein bestimmtes, oft technisches Problem lösen und neue Anwendungen in der Praxis finden. Die in ihr gewonnenen Erkenntnisse werden oft in technische Entwicklungen umgesetzt. Der wissenschaftliche Erkenntnisgrad nimmt von der Grundlagenforschung zur angewandten Forschung hin ab. Der Konkretisierungsgrad sowie der Praxisbezug nehmen hingegen weiter zu.
Je nachdem um welche Art von Forschung es sich handelt, ist die Zeitspanne, bis eine Erkenntnis in den Alltag eindringt besser oder weniger gut beantwortbar. Gewisse Forschungsbereiche haben jedoch sogenannte «Readiness-Levels» etabliert.
Dazu gehört die Medizin. In der medizinischen Forschung gibt es verschiedene Stadien von Experimenten:
- In-Vitro-Experimente sind Versuche an Molekülen, Zellkulturen oder Mikroorganismen im Reagenzglas.
- Ex-vivo-Experimente finden an menschlichen Organen statt, die von Verstorbenen gespendet wurden und künstlich am Leben behalten werden.
- In-vivo-Experimente, also Tierversuche finden meist an Mäusen, Ratten oder Affen statt. Handelt es sich um die Entwicklung eines Medikaments, nennt man das präklinische Versuche.
- Am weitesten fortgeschrittene Medikamente, Behandlungsmethoden oder andere Anwendungen werden in klinischen Studien getestet, das heisst am Menschen.
- Klinische Studien werden in die Phasen 1 bis 4 eingeteilt. In der Phase 1 wird an kleinen Probandengruppen die Sicherheit des Medikaments getestet. In Phase 2 geht es darum, die Wirksamkeit zu testen. Danach erst kommen grosse Probandengruppen zum Einsatz, um die Wirksamkeit zweifelsfrei zu belegen.
Dass in der Medizin das Stadium der Forschung so strikt festgelegt wird, liegt daran, dass sie bombensicher sein muss. Das gleich gilt oft für technische Innovationen.
Auch bei der technologischen Forschung, zum Beispiel in der Robotik, sind deshalb verschiedene Stadien festgelegt:
- Konzept: In der Phase der Konzeptualisierung werden Prinzipien beobachtet, technologische Anwendungsmöglichkeiten formuliert und experimentell getestet. Verläuft der Test erfolgreich, nennt sich das «proof of concept». Funktioniert ein Roboterarm für Menschen ohne Arm zum Beispiel bei Probanden im Labor, zeigt dies, dass das Konzept grundsätzlich funktioniert.
- Validierung: Ist die Anwendungsmöglichkeit bewiesen, muss die Technologie in Laborversuchen und in Feldexperimenten, also in realem Umfeld, getestet werden. Der Roboterarm müsste also einer grösseren Probandengruppe gegeben werden und sie würden den Arm auch zu Hause brauchen.
- Prototyp: Ist die Technologie validiert, folgt der Prototyp. Dieser soll demonstrieren, dass die Technologie im Markt funktioniert und zusätzlich angepasst werden. Danach folgt der Eintritt in den Massenmarkt. Der Roboterarm wird dann also bereits bei Konsumenten getestet.
Bei weitem nicht immer aber lässt sich Forschung so klar zur Anwendung hinführen. Oft ist das Ziel von Studien zum Beispiel, neue Erkenntnisse zu gewinnen, die sich nicht direkt anwenden lassen sondern unserem Wissen über unsere Umwelt dienen und dann zum Beispiel für Prävention eingesetzt werden können.
