從事實驗性研究工作的人，經常縈繞在心的，是下一個實驗要做什麼。這個問題並不如想像中那麼簡單，就拿每年到了國科會年度計畫申請截止日期的前幾個星期來說，可以看到許多大學教授一個個閉關練功；識趣的研究生也都曉得在實驗室隨時待命，以備教授不時之需，像是提供實驗數據，或代為跑腿查資料等，但絕不主動打攪，以免碰釘子。饒是如此，有過計畫審查經驗的人都知道，真正重要、有新意而又可行的計畫，十件當中不得一二；多數計畫都是因循申請人既有的研究方向，做進一步的延伸；有的甚至換湯不換藥，重複自己或別人做過的實驗，可說毫無新意可言。我們不免要問：為什麼會這樣呢？
猶記得三十年前，自己剛進研究所學習怎麼做實驗，就聽我的老師說過，他最大的心願，是設計個簡單、不用什麼昂貴儀器就能執行的實驗，而能得出舉足輕重的結果，一舉登上《自然》或《科學》等頂尖期刊。當時我不敢問，老師心目中的實驗究竟像什麼樣，如今老師已過逝二十多年，也無從問起。但經過這些年來自己在研究道路上的學習與摸索，我認為那是太過一廂情願的想法，與現實情況頗有距離。
話說十九世紀之前的生物醫學，以觀察為主，少有利用實驗來主動尋求答案；但隨著物理化學等硬裡子科學的進展，歐陸的醫學研究者也體認到，只有應用實驗方法，才有可能建立科學的醫學。當時的法國解剖學家枯維葉（Georges Cuvier, 1769-1832）就說過：「觀察者傾聽大自然，實驗者則發出問題，迫使大自然揭開面紗。」實驗醫學之父伯納（Claude Bernard, 1813-1878）在他的經典著作《實驗醫學研究入門》裡進一步闡釋了實驗科學的三個階段：建立觀察、進行比較與提出判斷；以及實驗方法的兩個要素：（1）以堅強的研究得出精確的事實，及（2）以實驗的推理得出現象的法則。伯納並強調，實驗的推理必須同時根據原始的觀察以及實驗的結果。
此外，伯納還體認到，在生物體身上做實驗，與物理化學家以無機世界為對象，有個相當大的不同點：後者只需維持外在實驗環境的穩定即可，前者則必須同時考慮生物體內在及外在環境的穩定；這一點是理化工程出身的研究人員，轉向研究生物的問題時，經常忽略的因素（經驗不足的生醫學者也一樣）。也就是說，他們可能忽略了實驗對象的年齡、性別、經驗、情緒等因素，甚至進行實驗的時間（白天或晚上、早上或下午），都可能影響實驗的結果。許多活體實驗得出模稜兩可的結果，就是沒有控制好這些混淆因子 (confounding factors)。如果實驗對象是人，則還要考慮其心智狀態及認知功能，盡量以雙盲設計 (double-blind) 消除誤差；這一點也是人體實驗要比動物實驗困難得多的理由。
早先以生物體做實驗的研究者，還要對抗另一股龐大的反對勢力，也就是生機論者 (vitalist)。這些人認為，生物體內有個不可捉摸的生命力 (vital force) 存在，因此以生物為實驗對象，不可能得出一致的答案。伯納則以實驗證明，只要控制好生物體內外的環境，生理現象也都符合物理化學的運作機制，並不需要訴諸生命力的解釋。這一點，已成實驗醫學顛撲不破的真理。
由於實驗醫學在二十世紀取得莫大的成功，連帶「做實驗」這幾個字也帶有一絲高人一等的味道。且不說初入門的研究生會以驕傲的口吻對同儕炫燿：「我開始做實驗了！」或是「我昨天做了一整天的實驗！」某些急於表現的研究人員也會說：「我們的實驗顯示，某草藥可以殺死癌細胞！」或是「我們的實驗顯示，手指可以識字！」只有很少人會承認，他們正在做的實驗，其實只是重複前人的工作；或者只是試管實驗，離活體應用還有好長的距離；甚至還有可能，他們的實驗假說與實驗方法都大有問題，根本得不出有意義的結果。
舉個個人的例子：我曾經參與過一期探討針灸作用的群體計畫。1970 年代初，內生性鴉片受體 (endogenous opioid receptor) 以及內生性類鴉片物質 (endogenous opioids) 的相繼發現，給針灸止痛的機制奠定了科學的基礎。後來發現，內生性類鴉片物質除了參與止痛外，也參與控制腦中下視丘 (hypothalamus) 神經元活性，及腦下腺 (pituitary) 激素的分泌，後者正是我的研究專長；因此，我的計畫是以電針刺激大鼠的足三里及其他幾個能引起止痛作用的穴位，希望同時也看到下視丘神經元活性及腦下腺激素分泌的改變。
如果實驗結果與預期相符，我們就可在施予電針刺激時，同時注射鴉片受體的拮抗劑 (antagonist)，以證實電針刺激對下視丘的作用，有內生性類鴉片物質的參與。由於這個實驗計畫的構想相當合理，因此實驗開始時，我和參與實驗的研究生都寄予極大的希望。不幸的是，我們卻一再得出負面的結果；不論我們怎麼改變刺激方式及刺激穴位，就是看不到有一致的變化，因此後續的實驗也無以為繼，只有放棄。
我舉這個例子，只是想指出，在研究這一行待得久的人，都有一籮筐不成功的實驗故事可說；而實驗失敗的因素，從假說錯誤、設計不當、操作缺失，到儀器誤差等，形形色色，不一而足。甚至有的實驗看似有所結果，但因少了適當的對照組，把人為錯誤當成實驗處理的結果，而得出錯誤的結論。至於一廂情願地扭曲實驗結果，以符合自己假說的例子，也不算少見。
最近有位研究特異功能的教授面對質疑，以「實驗是檢驗真理的標準」以及「做個嚴格的實驗證明幾次就可以知道」做回應，不免讓人懷疑，他對於生物實驗的限制，以及自由心證的現象無從驗證的事實，有多少了解。動不動把「實驗」搬出來做擋箭牌，對於真正的實驗工作者，其實是個侮辱。