Как живые системы коллективно решают проблемы

Исследователи изучили, как социальные группы приматов коллективно вычисляют структуру власти, и обнаружили, что этот процесс аналогичен нейронным вычислениям в мозге.

Суть исследования

В группе свинохвостых макак (Macaca nemestrina) особи дерутся и оценивают боевые способности друг друга. Обезьяна, осознающая, что проиграет в будущих стычках, демонстрирует подчинение (оскал). Это фаза накопления информации.

Затем эта информация «распространяется», формируя консенсус о том, кто является сильным бойцом. Это фаза агрегации (объединения) информации. Результат — точное распределение власти в группе, которое помогает обезьянам выбирать союзников в конфликтах.

Ключевые выводы

  • Математическая модель показала, что для точного распределения власти достаточно наличия особей, не желающих подчиняться — «упрямых» индивидов с сильными предпочтениями.
  • Изменение агрессивности драк влияет на количество особей, которые становятся непропорционально влиятельными.
  • Ранее было показано, что в позиции власти обычно оказываются лучшие бойцы, и оптимально, чтобы таких было 3–4 особи.

Универсальный принцип

Математическое описание этого коллективного вычисления оказалось очень похожим на уравнения, которые нейробиологи используют для описания коллективных вычислений нейронов.

Принципы, общие для обеих систем:

  1. Накопление информации.
  2. Агрегация информации.
  3. Наличие у компонентов (особей или нейронов) сильных предпочтений, влияющих на вероятность изменения их поведения.

Как отмечает Джессика Флэкк: «Вопреки расхожему мнению, сильные предпочтения на индивидуальном уровне могут порождать более эффективные коллективные вычисления на групповом уровне».