Шимпанзе перехитрують людей у ​​стратегічних іграх

У змаганнях, взятих з теорії ігор, пари шимпанзе постійно перевершують людей у ​​іграх, що перевіряють пам’ять та стратегічне мислення.

Нове дослідження, проведене з шимпанзе в Інституті досліджень приматів Університету Кіото, включало просту гру в хованки, яку дослідники називають Інспекційною грою.

У грі два гравці (або пара шимпанзе або пара людей) налаштовані спиною до спини, кожен звернений до екрану комп’ютера. Щоб розпочати гру, кожен гравець натискає коло на моніторі, а потім вибирає одне з двох синіх вікон на лівій або правій стороні екрана. Після того, як обидва гравці вибрали ліворуч або праворуч, комп'ютер показує кожному гравцеві вибір свого суперника. Це триває протягом 200 ітерацій за гру.

Мета гравців, які виконують роль «хованки» - «невідповідачів» - вибрати протилежний вибір суперника. Гравці, які виконують роль "шукачів" - "збіжників" - перемагають, якщо вони роблять такий самий вибір, як їхній опонент. Переможці отримують винагороду: шматочок яблука для шимпанзе або невелику монету для людей.

Якщо гравці хочуть перемагати неодноразово, вони повинні точно передбачити, що їхній опонент буде робити далі, передбачаючи свою стратегію.


Innersele підписатися графіка


Конкуруючі стратегії

Співавтор дослідження Пітер Боссаертс, приїжджий співробітник з питань фінансів, каже, що гра, хоч і проста, повторює ситуацію, яка є звичною у повсякденному житті як шимпанзе, так і людей.

Наприклад, працівник, який хоче працювати лише тоді, коли її роботодавець дивиться, і воліє грати у відеоігри, коли його не спостерігають. Щоб краще приховати свою таємну одержимість відеоіграми, працівник повинен вивчити зразки поведінки роботодавця - коли вони можуть або не можуть бути поруч, щоб перевірити працівника. Працедавці, які підозрюють своїх співробітників, не приносять користі, однак, вони повинні бути непередбачуваними, випадково з'являтись, щоб побачити, що персонал робить у час компанії.

Інспекційна гра не тільки моделює такі ситуації, вона також надає методи кількісної оцінки поведінкового вибору. "Приємна річ теорії ігор, використана в цьому дослідженні, полягає в тому, що вона дозволяє звести всі ці ситуації до їх стратегічної сутності", - говорить аспірант і співавтор Рахул Бхуї.

Рівновага Неша

Хоч розумно ви граєте в Інспекційну гру, якщо ваш опонент також грає стратегічно, існує обмеження того, як часто ви можете перемагати. Цю межу, погоджуються багато теоретиків ігор, найкраще описує рівновага Неша, названа на честь математика Джона Форбса Неша-молодшого, лауреата Нобелівської премії меморіалу в галузі економічних наук 1994 року, чиє життя та кар'єра послужили натхненням на нагороду Академії в 2001 році фільм A Beautiful Mind.

У першій частині дослідження співавтори Кріс Мартін та Тецуро Мацудзава порівняли гру шести звичайних шимпанзе (Пан троглодити) та 16 японських студентів, які завжди протистоять власним видам. Люди поводились, як очікувалося, на основі попередніх експериментів; тобто вони грали досить добре, повільно навчаючись передбачати вибір суперника, але грали не оптимально. Вони опинились дещо поза рівновагою Неша.

Результативність шимпанзе була набагато вражаючою: вони швидко засвоїли гру і майже досягли передбачень теореми Неша для оптимальної гри. Вони продовжували це робити, навіть коли дослідники вносили зміни в гру, спочатку шляхом того, щоб гравці міняли ролі - учасники (шукачі) ставали невідповідними (хованки), і навпаки - а потім, коригуючи виграш таким чином, щоб матчери отримували більші винагороди при зіставленні на одна сторона екрана (ліва або права), а не інша. Це останнє коригування змінює рівновагу Неша для гри, і шимпанзе змінилися разом із нею.

Більша винагорода

На другому етапі експерименту в Боссу, Гвінея, 12 дорослим чоловікам було запропоновано зустрітися один з одним парами. Замість того, щоб торкатися крапок на екрані комп’ютера ліворуч або праворуч, чоловіки в Боссу мали ковпачок від пляшки, який вони розміщували зверху або зверху вниз.

Як і в експериментах Кіото, один гравець у кожній парі був невідповідником (приховувач), а інший - збіжником (шукачем). Однак ставка була набагато вищою у Боссу, складаючи приблизно один день заробітку переможця, на відміну від винагороди японських студентів, які отримали жменю монет однієї ієни. Тим не менше, гравці в Боссу не відповідали результатам шимпанзе, приземлившись так далеко від рівноваги Неша, як це зробили японські студенти.

Чому шимпанзе краще працюють у стратегії?

Шимпанзе перехитрують людей у ​​стратегічних іграхУ дослідженні, опублікованому в журналі Наукові доповіді, дослідники пропонують кілька простих пояснень, які можуть пояснити здатність шимпанзе перевершити людей.

По-перше, ці конкретні шимпанзе мали більш широку підготовку з цього типу завдань, а також мали більше досвіду роботи з обладнанням, що використовується в Дослідницькому інституті, ніж люди. По-друге, шимпанзе в Кіото були пов’язані між собою - вони грали в парах мати-дитина, і, отже, вони могли знати глибокі знання про послідовність вибору, яку, мабуть, роблять їхні опоненти.

Жодне з пояснень не здається ймовірним, стверджують дослідники. Хоча японські студенти, можливо, не мали досвіду роботи з типом сенсорних екранів, що працюють у приміщенні Кіото, вони, безумовно, стикалися з відеоіграми та сенсорними екранами до експерименту.

Тим часом гравці в Боссу дуже добре знали один одного до експериментів і мали додаткову перевагу бачитися один з одним під час гри, проте вони виступали не краще японських студентів.

Конкуренція проти співпраці

Чудова продуктивність шимпанзе може бути обумовлена ​​чудовою короткочасною пам’яттю, особливою силою у шимпанзе. Це було показано в інших експериментах, здійснених на заводі в Кіото. В одній грі на сенсорному екрані комп’ютера коротко миготить послідовність цифр, а потім цифри швидко повертаються до білих квадратів. Гравці повинні натискати квадрати в тій послідовності, яка відповідає цифрам, які їм спочатку показували. Шимпанзе чудово виконують це завдання, але люди вважають, що це набагато складніше.

Але перед тим, як ми приєднаємось до видової групи жалості до нашого нижчого мозку, будьте впевнені, що дослідники пропонують інші пояснення переваги шимпанзе в Інспекційній грі.

Існує два можливих пояснення, які в даний час дослідники вважають правдоподібними. Перший пов’язаний з ролями конкуренції та співпраці у шимпанзе проти людських суспільств; другий - з диференційованою еволюцією мозку людини та шимпанзе, оскільки наші еволюційні шляхи розділилися між 4 і 5 мільйонами років тому.

За останні півстоліття спостерігається колосальне розбіжність у думках щодо того, наскільки кооперативні чи конкурентоспроможні люди є "природними", і хоча ця дискусія далеко не врегульована, очевидно, що скрізь, де люди сидять у кооперативному / конкурентному масштабі, звичайні шимпанзе більш конкурентоспроможні між собою, ніж ми.

Вони створюють і постійно оновлюють міцну ієрархію статусу та домінування. (Інший тип шимпанзе, Панорама паніску, або бонобо, значно співпрацює, ніж Пан троглодити, але перше не вивчалося настільки широко, як друге.) Люди, навпаки, дуже просоціальні та кооперативні.

Ця різниця очевидна у шимпанзе та соціальному розвитку людини, каже Камерер. "Поки молоді шимпанзе вдосконалюють свої конкурентні навички, постійно тренуючись, граючи в хованки та боротьбу, їх молоді колеги переходять у молодому віці від змагань до співпраці, використовуючи наші особливі навички мови".

Мова: ключовий фактор?

Мова тут, мабуть, є ключовим фактором. В експериментах "Інспекційна гра" людям не дозволяли розмовляти між собою, незважаючи на те, що мова є "ключовою для стратегічної взаємодії людини", говорить Мартін.

Мова також бере участь у "гіпотезі когнітивної компроміси", другому поясненні чудових результатів шимпанзе в Інспекційній грі. Згідно з цією гіпотезою, розробленою Мацудзавою, ріст та спеціалізація мозку, які призвели до виразних когнітивних можливостей людини, таких як мова та категоризація, також змусили нас обробляти певні простіші конкурентні ситуації - наприклад, Інспекційну гру - більш абстрактно та менш автоматично, ніж наші двоюрідні брати шимпанзе .

Ці пояснення залишаються спекулятивними, але врешті-решт, прогнозує Бхуї, нові технології дадуть можливість "намітити набір мозкових ланцюгів, на які покладаються люди та шимпанзе, щоб ми могли виявити, чи іде стратегічний вибір людини довшим шляхом чи не буде розсіяним в різні відділи мозку порівняно з шимпанземи ".

Міністерство освіти, культури, спорту, науки та технологій в Японії, Фонд Гордона та Бетті Мур, Рада з досліджень соціальних та гуманітарних наук Канади та Відділ гуманітарних та соціальних наук Кальтеха фінансували дослідження.

джерело: Caltech

{youtube}FSf4gbongKc{/youtube}


Рекомендована книга

Ступінь нерівності: як політика вищої освіти саботувала американську мрію
Сюзанна Меттлер.

Ступені нерівності Сюзанни МеттлерСистема вищої освіти Америки зазнає невдачі у своїх студентах. За покоління поколінь ми перетворились із найкраще освіченого суспільства у світі на те, що перевищило одинадцять інших країн за рівнем випуску в коледжі. Вища освіта переростає в кастову систему з окремими та нерівними рівнями, які беруть на себе студентів з різних соціально-економічних середовищ і роблять їх більш нерівними, ніж коли вони вперше навчались.

Натисніть тут для отримання додаткової інформації та / або для замовлення цієї книги на Amazon.