破解问题

人类进步的重要意义在于破解复杂的问题,而问题的复杂度只会变本加厉。第1章谈论过美国军队如何通过开发多用户游戏把索马里海盗问题众包给群众,借此发掘解决问题的不同的策略和对付强暴海盗的其他手段,但是,这不是为破解问题而采用大规模游戏化流程的唯一案例。下面还有其他一些案例。

西雅图华盛顿大学的研究人员设计了一个在线游戏环境,在其中,普通的非科技工作者能够参与一项把蛋白质折叠成一个三维结构的难度奇高的工作。玩家们相互比赛给蛋白质打包——包打得越小越好;把不亲水的疏水端(橙色侧链)隐藏起来,把亲水的疏水端(蓝色侧链)暴露出来;最后还不能碰撞——折叠时不能让两个侧链靠得太近。换句话说,要避免红色尖刺小球,否则遭严厉扣分。

决定玩家级别的得分依靠生化测量,测量比较玩家给出的最终蛋白质结构与自然界中实际构成方式的近似度。这个游戏叫作《蛋白质折叠》(Foldit),其立意远远高于一般的视频游戏。《蛋白质折叠》游戏的网站这样解释:

“从蛋白质预测的角度看,游戏的最终目的是让折叠蛋白质的人们在未知结构的蛋白质上下工夫……而《蛋白质折叠》游戏更有意思的目标大概不在于蛋白质的预测,而是蛋白质的设计。比起蛋白质预测,设计新的蛋白质也许有更直接的实用价值,因为作为蛋白质的设计者,你必须解决基本的工程问题(蛋白质工程),无论你是想克制病毒还是从空气中提取二氧化碳11。”

在游戏中这么走一遭,玩家们实际上预告了蛋白质序列,甚至设计出了全新的蛋白质。如果后续进展顺利,玩家将设计出新的疫苗、制造出酶以修复患病的体内组织、为流感疫苗制造出具有疗效的蛋白。玩家可以单兵或团队作战。社会进化者排行榜面向制定方案、与他人分享方案和改进方案的玩家们。特立独行排行榜面向独立为自己方案工作的玩家。依据玩家破解蛋白质之谜的排名确定玩家的总体积分。

另一个与DNA打交道的类似项目叫《基因色块》(Phylo),它如是描述自己:“是人类为比较基因组学设计的计算框架,千万不要被这一花哨的名头唬住;实际上它就是个互动游戏,让你为科学做点贡献。”通过参与游戏,玩家帮助研究人员识别跨物种的相似的DNA片段,这些片段能解释诸如头发颜色之类的特征,或者解释诸如糖尿病之类的身体状况12

通过指摘这些DNA片段,科学家们希望找到特定遗传疾病的起因。游戏的目标是对齐色块组成的行,色块代表遗传编码(A、C、G、T)的四个字母。因为创建同一颜色的列的机会不是100%,所以游戏才会出现。有时玩家被迫向列中放入不同的颜色。如果这种情况发生,玩家会被判罚。更严重的是,玩家也往往会被迫制造“空白”(在阵列中没有填充的位置)。空白在游戏中是不可避免的,但会遭到严厉处罚——所以越少越好。游戏的目的就是在对齐颜色和产生空白之间实现最佳取舍。游戏玩家被限时给出最佳匹配。当DNA的对齐完成了,信息会被分析、并存储在数据库中以备研究之需。研究基因对齐能帮助科学家推断共同的进化起源、识别功能上重要的基因位置、解释基因突变事件、找到特定遗传疾病的起因。