Analisi economica della scienza e ricerca pubblica: concentrazione, coordinamento e produttività

 VII 
Per quanto riguarda la successione degli argomenti trattati, 
l esposizione si svolger  secondo la seguente struttura: nel corso del 
primo capitolo saranno presentati gli aspetti teorici dell analisi 
economica della scienza a partire dai primi contributi rivolti ad 
analizzare la produzione di conoscenza scientifica. L analisi 
tradizionale (che data dei primi anni sessanta) enfatizza come la 
produzione di conoscenza rappresenti un caso importante di fallimento 
del mercato, infatti la natura di (quasi) bene pubblico della conoscenza 
fa si che non esistano incentivi sufficienti per gli agenti privati ad 
impegnarsi in attivit  produttrici di nuova conoscenza. Il mercato 
lasciato a se stesso determina un allocazione sub-ottimale delle risorse 
che giustifica l intervento pubblico nell attivit  scientifica; intervento 
rivolto a colmare l inefficienza allocativa determinata dal mercato. 
Nel corso della trattazione saranno individuate le possibili forme che 
l intervento dello Stato pu  assumere e le potenziali distorsioni che ne 
possono derivare. 
Partendo dal quadro cos  delineato, si provveder  ad integrare alcuni 
dei principali contributi emersi negli ultimi anni per rinnovare l analisi 
economica della scienza. Nell insieme questo movimento, che assume 
il nome di  Nuova economia della Scienza , si propone di sviluppare 
gli strumenti teorici necessari per cogliere il ruolo della scienza e delle 
istituzioni scientifiche nella dinamica economica, adottando un 
 VIII 
approccio multidisciplinare che cerca di integrare nell analisi anche 
dei contributi non strettamente di origine economica. A titolo di 
esempio si pu  citare la distinzione fra istituzioni di scienza aperta 
(Repubblica della Scienza) ed istituzioni di ricerca proprietaria che si 
fonda in parte sull analisi sociologica della scienza e dei ricercatori 
condotta da Robert Merton. 
L applicazione dello schema di analisi Mertoniana Ł molto utile per 
identificare alcune delle caratteristiche peculiari delle istituzioni di 
scienza aperta ovvero il principio della divulgazione e la regola della 
priorit . Questi due fondamentali principi saranno analizzati 
attentamente soprattutto per quanto riguarda le conseguenze che 
determinano per lo svolgimento dell attivit  scientifica. L ultima parte 
del primo capitolo sar  dedicata all analisi della produttivit  dei 
ricercatori, presentando dapprima i due principali processi cumulativi 
relativi alla produttivit , cioŁ la  Legge di Lotka  e  l effetto 
Matthew , ed in seguito analizzando i principali mode lli proposti per 
spiegare la produttivit  dei ricercatori (modelli del ciclo di vita, 
approccio  delle risorse ). 
Il tema della produttivit  della ricerca non pu  essere affrontato senza 
porsi il problema della misurazione e valutazione delle attivit  
scientifiche. Pertanto nel corso del II  capitolo si affronteranno le 
tematiche relative alla misurazione/valutazione presentando i 
 IX 
principali metodi (peer-review, metodi retrospettivi, metodi 
quantitativi) e cercando di evidenziarne i possibili utilizzi ed i 
rispettivi vantaggi/svantaggi. Particolare attenzione verr  dedicata alla 
bibliometria/scientometria a causa della crescente importanza che tali 
metodi quantitativi stanno assumendo nella valutazione dei progetti di 
ricerca ai fini delle decisioni di finanziamento. La bibliometria 
consiste nell analisi quantitativa della letteratura scientifica, svolta 
attraverso indicatori di performance a partire dalle pubblicazioni, dalle 
citazioni, dai brevetti e da ogni altro elemento informativo legato alla 
produzione di letteratura scientifica. E  importante sottolineare come 
gli indicatori bibliometrici rappresentino uno spaccato parziale 
dell attivit  scientifica in quanto prendono in considerazione solo una 
dimensione dell output scientifico (la conoscenza prodotta e 
pubblicata) senza considerare le altre. Dopo un breve excursus storico, 
verranno analizzati i presupposti e le fasi dell analisi bibliometrica, i 
problemi metodologici ed alcune considerazioni sull importanza della 
scelta del database. Conclude il capitolo una rassegna dettagliata dei 
principali indicatori bibliometrici. 
Il terzo capitolo Ł rivolto ad identificare alcune delle variabili che 
influiscono sulla produttivit  dei sistemi scientifici nazionali. Dopo 
una breve introduzione teorica, in cui sar  sottolineata l importanza 
dell approccio dei sistemi nazionali di innovazione, si proceder  alla 
 X 
presentazione di tre casi-studio riferiti ai sistemi scientifici di Stati 
Uniti, Francia ed Italia. La scelta dei paesi cui fare riferimento, Ł 
avvenuta in base all importanza dei relativi sistemi, ed alla 
disponibilit di informazioni. Il capitolo si conclude con la 
presentazione di un  modello  per il confronto dei sistemi scientifici 
nazionali che pone in risalto l importanza della concentrazione e delle 
strutture di coordinamento, per spiegare la performance del sistema.   
La tesi si conclude riprendendo il tema della produttivit  della ricerca, 
affrontato questa volta a livello micro. Verr  analizzato un database, 
creato dallo scrivente nel corso della ricerca preliminare alla stesura 
della tesi, che si riferisce alle unit  di ricerca dell INSERM  (il 
principale organismo pubblico di ricerca francese per la medicina 
clinica e la ricerca biomedica). Inoltre verranno introdotte, e testate 
statisticamente, alcune ipotesi relative alle variabili esplicative della 
produttivit  a livello delle unit  di ricerca.  
 
 
 
 
 
 1 
 
CAPITOLO PRIMO 
 
L’ECONOMIA DELLA SCIENZA 
 
 
 
 
1.1 Le origini dell’economia della scienza 
 
Nell’ambito degli studi economici l’origine del concetto di 
economia della scienza Ł piuttosto recente, situandosi fra la fine degli 
anni cinquanta e l’inizio degli anni sessanta quale estensione della 
"Welfare Economics". 
In termini generali l economia del benessere si interessa alla 
valutazione della desiderabilit sociale di situazioni economiche 
alternative, attraverso la stima del benessere collettivo che tali 
alternative determinano. I criteri fondamentali con cui l’economia del 
benessere compie la suddetta valutazione sono: l’efficienza
1
 
nell’allocazione delle risorse (in quanto condizione necessaria alla 
massimizzazione del benessere collettivo) e l’equit  nella distribuzione 
delle stesse. 
                                                        
1
 L’allocazione delle risorse risultante da una data situazione economica Ł efficiente 
quando non Ł possibile aumentare il benessere di un soggetto senza ridurre il benessere di 
un altro (situazione di ottimo Paretiano). 
L’inefficienza riduce il benessere collettivo in quanto implica uno spreco di risorse che se 
allocate diversamente aumenterebbero il benessere della collettivit . 
 2 
I primi studi relativi all’allocazione delle risorse per la produzione di 
conoscenza scientifica (Nelson 1959, Arrow 1962) furono realizzati 
negli Stati Uniti, paese in cui l’ammontare delle risorse, perlopiø 
pubbliche, destinate all’attivit  scientifica aveva conosciuto una rapida 
espansione nel periodo successivo alla fine della seconda guerra 
mondiale; sia a causa della presa di coscienza del contributo 
fondamentale delle attivit  scientifiche per la vittoria alleata (progetto 
Manhattan), sia per il quadro di "guerra fredda" venutosi a creare con i 
paesi del blocco comunista e la conseguente crescente competizione in 
ambito militare e strategico tra le due aree (corsa allo spazio e 
"Sputnik-shock"). 
Gli articoli di Nelson e Arrow definiscono il quadro di riferimento 
dell’economia della scienza, a partire dal valore economico della 
conoscenza prodotta tramite l’attivit  di ricerca. 
Le attivit  scientifiche e di ricerca sono rivolte alla produzione di 
conoscenze destinate all’avanzamento, quantitativo e qualitativo, della 
frontiera del sapere umano. La notevole genericit di questa 
definizione non consente di cogliere il legame esistente tra conoscenza 
scientifica e valore economico della stessa, ovvero a determinare 
quando la conoscenza assume valore economico. 
Tale valore deriva dalla possibilit  di trattare la conoscenza come un 
qualunque altro bene economico, ed in quanto tale, farne l’oggetto di 
 3 
una valutazione preliminare ad un’attivit  di scambio tra agenti che 
operano su un ipotetico mercato. Tuttavia ai fini della realizzazione 
dello scambio Ł necessario che la conoscenza, concetto di per sØ 
sfuggente ed indeterminato e difficilmente assimilabile ad un bene, 
diventi effettivamente trasmissibile e quindi scambiabile. Ci  richiede 
che essa si "incorpori" in una base materiale
2
. Se ci  avviene la 
conoscenza, cos  configurata, pu  essere assimilata alla informazione 
codificata.  
L’informazione pu essere quindi misurata attraverso una unit 
omogenea (bit) ed essere iscritta in una certa forma che ne consente la 
trasmissione. Compiuta questa sorta di trasformazione l’informazione 
assume valore economico.  
Una volta identificato l’output dell’attivit  di ricerca con la produzione 
di informazioni, l’analisi pone una questione tipica dell’economia del 
benessere ovvero se un sistema di mercato, piø o meno 
concorrenziale, consente un’allocazione efficiente delle risorse per la 
produzione di informazioni (conoscenza). 
 
 
 
                                                        
2
 La base cui si fa riferimento deve essere intesa nel senso piø ampio possibile potendo 
consistere sia in una sostanza, sia in un prodotto o bene materiale, sia in una persona o in 
un gruppo di persone che incorporano l’informazione nel proprio vettore di conoscenze-
abilit  (skill-base).  
 4 
1.2 Il mercato come meccanismo di allocazione delle risorse 
L’analisi economica classica individua nel mercato il 
meccanismo piø efficiente (ottimale) per l’allocazione delle risorse. 
Infatti il sistema di prezzi che si forma liberamente sul mercato, 
attraverso l’incontro della domanda e dell’offerta, segnala ai produttori 
ed ai consumatori lo stato attuale delle relazioni di scambio 
permettendo agli stessi di adattare i propri comportamenti di 
produzione e acquisto, con conseguente aggiustamento reciproco dei 
prezzi fino al raggiungimento dell’equilibrio; il mercato costituisce 
quindi un meccanismo di coordinamento che guida (la mano 
invisibile) gli agenti verso la massimizzazione dell’utilit . 
Uno dei maggiori contributi dell’economia del benessere Ł stato quello 
di evidenziare alcune situazioni in cui il mercato fallisce nel suo ruolo 
di meccanismo efficiente di allocazione delle risorse.  
Sfruttando tali risultati l’analisi di Arrow porta alla conclusione che le 
attivit  di produzione di conoscenza/informazioni sono caratterizzate 
dalla presenza delle tre cause classiche di fallimento del mercato: 
l’indivisibilit , l’inappropriabilit (in presenza di esternalit ) e 
l’incertezza. 
 
 
 
 5 
1.2.1 Indivisibilit  
In termini generali si pu parlare di indivisibilit con 
riferimento ai fattori produttivi o ai beni. Nel primo caso si manifesta 
indivisibilit  quando la produzione di determinati beni/servizi richiede 
la disponibilit  di impianti di notevole costo e/o con un elevata 
capacit  produttiva; l’indivisibilit  dei fattori produttivi tende a creare 
situazioni di monopolio naturale data la maggiore efficienza a 
produrre il bene/servizio in un solo impianto. 
Con riferimento ai prodotti, l’indivisibilit  si manifesta quando il bene 
ha una dimensione minima al di sotto della quale non Ł disponibile, 
oppure quando Ł impossibile dividere il bene senza diminuirne il 
valore. 
Il processo di produzione della conoscenza presenta significativi 
aspetti di indivisibilit  con annessa presenza di costi fissi ed economie 
di scala; il costo medio di produzione di un informazione diminuisce 
quanto piø questa informazione Ł utilizzata. Inoltre la singola 
informazione (bit informativo) in quanto bene ha di per sØ un valore 
economico piuttosto limitato se non si inserisce in un idoneo sistema 
cognitivo, ci  vuol dire che l’informazione divisa dal sistema di 
conoscenze necessario ad interpretarla/elaborarla perde gran parte del 
suo valore. 
 
 6 
1.2.2 Esternalit  
Le economie esterne o esternalit  si verificano quando alcune 
delle variabili che influenzano il costo di un produttore, o l’utilit  di un 
consumatore, sono direttamente influenzate dalla decisione di 
produzione o di consumo di un altro soggetto e tale effetto non Ł 
valutato nØ compensato dal mercato. L’effetto esterno pu  consistere 
in un vantaggio, si parla allora di esternalit  positive o economie 
esterne, oppure in un danno, esternalit  negative o diseconomie 
esterne. A parit  di condizioni un agente la cui attivit  produce 
esternalit  negative avr  la tendenza a realizzarne un ammontare 
maggiore rispetto a quanto farebbe se sopportasse tutti i costi derivanti 
da tale attivit . Al contrario se l’attivit  svolta produce esternalit  
positive l’agente svolger un ammontare relativamente limitato 
dell’attivit  in questione visto che non gli Ł possibile appropriarsi 
integralmente dei benefici che ne derivano. 
Le attivit connesse alla produzione di informazioni (ricerca 
scientifica o processo inventivo in genere) sono caratterizzate 
dall’esistenza di forti effetti esterni e ci  a causa delle caratteristiche 
particolari del "bene informazione". 
Il soggetto che ha prodotto l’informazione pu  cercare di trarne un 
vantaggio in due modi: cedendola ad un terzo oppure sfruttandola 
direttamente, in entrambi i casi Ł difficile che egli riesca ad 
 7 
appropriarsi pienamente dei relativi benefici. Infatti, se la via scelta Ł 
quella della cessione, Ł molto probabile che il monopolio del 
proprietario dell’informazione venga meno a causa di questo 
trasferimento; ci  si spiega con il fatto che in generale non esistono 
meccanismi sufficienti ad impedire all’acquirente di riprodurre 
l’informazione a basso costo e sfruttarla a sua volta
3
. E’ da rilevare 
inoltre che, anche prescindendo da comportamenti di tipo 
opportunistico da parte dell’acquirente, Ł molto probabile che 
l’informazione si diffonda senza che l’originale proprietario possa 
impedirlo-controllarlo; basti pensare che spesso il semplice utilizzo 
dell’informazione da parte dell’acquirente Ł sufficiente per rivelare, 
almeno in parte, i contenuti dell’informazione trasmessa. Inoltre la 
diffusione delle informazioni Ł notevolmente facilitata dal fatto che i 
costi di trasmissione sono, in genere, piuttosto bassi. 
Un altro ostacolo alla piena appropriabilit  in caso di cessione 
dell’informazione Ł costituito dal cosiddetto "paradosso informativo" 
di Arrow relativo alla possibilit  di valutare il valore dell’informazione 
oggetto del trasferimento. Tale valore Ł ignoto al potenziale 
acquirente, ma rappresenta una variabile fondamentale per il suo 
giudizio di convenienza sull’operazione e quindi per la formazione del 
                                                        
3
 Numerosi studi dimostrano che la protezione brevettuale, quando presente, non Ł in 
grado di assicurare al proprietario il pieno controllo (e quindi l’appropriabilit ) delle 
informazioni coperte da brevetto. 
 
 8 
relativo prezzo; se nel corso della contrattazione il detentore 
dell’informazione ne rileva il contenuto al potenziale acquirente (al 
fine di fargliene apprezzare pienamente il valore) ci elimina 
integralmente la sua posizione di monopolio in quanto il potenziale 
acquirente sar  entrato in possesso dell’informazione e non avr  piø 
alcun interesse a condurre a termine la contrattazione.  
Verificata l’inefficacia della scelta di cessione dell’informazione, a 
causa della sostanziale difficolt  a creare un mercato, sembrerebbe piø 
agevole per il detentore della stessa cercare di sfruttarla direttamente. 
Anche questa alternativa Ł tuttavia inefficace in quanto Ł molto 
difficile che il proprietario dell’informazione disponga dei mezzi 
necessari (altre informazioni, mezzi finanziari, attivit  complementari) 
per sfruttarla efficacemente. 
 L’ampiezza degli effetti esterni Ł particolarmente rilevante per le 
attivit  di ricerca di base, seguendo l’impostazione di Nelson (1959) si 
pu  osservare infatti che: 
− L’avanzamento delle conoscenze scientifiche di base ha 
spesso un’applicabilit  (e quindi un valore pratico) in molti 
campi che possono essere molto distanti fra loro e quindi 
richiedere, ai fini di un efficace sfruttamento, un insieme di 
competenze e risorse troppo vasto per essere sfruttabile da un 
singolo agente. 
 9 
− In molti casi i risultati derivanti dalle attivit  di ricerca di base 
non sono direttamente applicabili alla soluzione di problemi 
pratici e quindi la protezione brevettuale non pu  essere 
ottenuta, almeno in tempi rapidi.  
Congiuntamente, queste caratteristiche riducono l’appropriabilit  e 
quindi gli incentivi per le imprese (soprattutto se dotate di una base 
tecnologica relativamente ristretta) a svolgere attivit  di ricerca 
fondamentale. 
 
1.2.3 Incertezza 
La terza causa classica di fallimento del mercato Ł rappresentata 
dall’incertezza: si tratta di una situazione in cui gli agenti economici 
non dispongono di informazioni relative alla probabilit  del verificarsi 
di eventi futuri che influenzeranno l’esito delle scelte da compiere.  
In condizione di incertezza l’agente non Ł in grado di identificare la 
strategia ottimale, ovvero quella che gli consente di massimizzare il 
valore atteso, non potendo valutare la probabilit  di scenari alternativi 
l’agente avverso al rischio perseguir  la strategia relativa allo scenario 
che gli garantisce la massima utilit  minima indipendentemente dalla 
probabilit  che lo scenario si verifichi
4
. Quindi in presenza di 
                                                        
4
 A titolo di esempio si consideri la seguente tabella che riporta i guadagni attesi (utilit ) 
relativi a due strategie alternative: 
 
 10 
incertezza Ł altamente probabile che si ottenga un allocazione delle 
risorse sub-ottimale. Inoltre pur esistendo sul mercato degli strumenti 
con cui trasferire il rischio (assicurazioni) e bilanciare l avversione al 
rischio degli agenti, questi strumenti sono imperfetti e limitati oltre al 
fatto che sono caratterizzate dalla presenza potenziale di altre forme di 
fallimento del mercato ovvero la possibilit  di comportamenti sleali 
(moral hazards) da parte dell assicurato. 
L attivit  di ricerca e piø in generale il processo inventivo, si 
caratterizzano per una forte incertezza il cui livello Ł tanto maggiore 
quanto piø ci si allontana dalle attivit  a contatto con il mercato per 
accostarsi alla ricerca di base. E  possibile porre in risalto l aspetto di 
incertezza insito nell attivit  inventiva facendo l esempio di una 
impresa che decida di intraprendere un progetto di ricerca 
fondamentale, esponendosi ai seguenti livelli di incertezza: 
                                                                                                                                                        
 S
1
 S
2
 S
3
 S
4
 
∑
=
4
1
)(
i
SiP  
X
1
 10 15 18 30  
X
2
 6 12 24 38  
P(S
i
) 0.2 0.4 0.3 0.1 1 
 
Dove: S = Possibili scenari alternativi 
P(S) = Probabilit  che lo scenario si verifichi  
    (in situazione di incertezza questo dato Ł sconosciuto all’agente) 
X = Possibile strategia 
 
Il valore atteso della strategia X
1
 Ł pari a:  10*0.2 + 15*0.4 + 18*0.3 + 30*0.1 =16.4 
Il valore atteso della strategia X
2
 Ł pari a: 6*0.2 + 12*0.4 + 24*0.3 + 38*0.1 = 17 
La strategia X2 consentirebbe all’agente di massimizzare il guadagno atteso tuttavia, in 
condizione di incertezza il suddetto calcolo non Ł realizzabile. Applicando il criterio della 
massimizzazione dell’utilit  minima l’agente avverso al rischio sceglierebbe la strategia 
X
1 
la cui utilit  minima (10) Ł maggiore della corrispondente utilit  garantita dalla 
strategia X
2 
(6).