Единое правило объясняет разнообразие систем принятия решений в животных коллективах

Исследователи из Instituto Cajal (Испания) выявили единое правило принятия решений на основе байесовской оценки, которое лежит в основе наблюдаемого разнообразия систем выбора у животных коллективов.

• Проблема: Известно, что разные виды используют различные системы принятия коллективных решений (например, на основе абсолютного числа особей, относительного числа по закону Вебера или более сложных правил).

• Решение: Учёные разработали математическую модель, в которой животное оценивает, является ли вариант хорошим, используя поведение других особей как социальную информацию.

• Ключевой теоретический прорыв: Правило не является просто феноменологическим, а выведено из принципов работы нервной системы по обработке неоднозначных сенсорных данных.

• Экспериментальное подтверждение: Единое правило количественно объяснило данные по принятию решений у:

  • трехиглых колюшек (существующие данные от Университета Сиднея),
  • рыбок данио-рерио (собственные эксперименты),
  • аргентинских муравьёв (существующие данные от Университета Уппсалы).

• Важный вывод: Различные системы счёта (абсолютная и относительная), обнаруженные у животных, включая человека, оказались частными случаями этой общей теории, основанной на социальном взаимодействии.

• Будущие направления:

  • Расширение теории на случаи движения в пространстве-времени (а не просто выбор из дискретных вариантов).
  • Разработка систем автоматического отслеживания особей в группе.
  • Исследование нейронных основ коллективного поведения.
  • Тестирование теории на данных о человеке и проведение экспериментов с целью создания теории, помогающей в принятии групповых решений.

Как отмечает руководитель исследования доктор Гонсало Г. де Полавьеха: «Мы обнаружили, что простое нейронное свойство может дать нам правило для поведения в коллективах, которое очень хорошо соответствует данным для совершенно разных видов».