Неинформированные массы мешают меньшинству переубедить большинство

Североамериканские стайные рыбки Notemigonus crysoleucas. Фото с сайта www.extension.org
Североамериканские стайные рыбки Notemigonus crysoleucas. Фото с сайта www.extension.org

Коллектив может последовать за меньшинством вопреки мнению большинства, если меньшинство уверено в своей правоте и проявит достаточно упрямства. Компьютерное моделирование и эксперименты на рыбах показали, что способность информированного меньшинства повести за собой группу снижается, если в группе много неинформированных (наивных) индивидов, не имеющих собственного мнения и ориентирующихся только на поведение соседей. Таким образом, неинформированные массы делают коллективные решения более «демократичными». Впрочем, если доля неинформированных особей слишком велика, демократия превращается в хаос — коллективные решения начинают приниматься случайным образом.

Общественным животным, включая людей, часто приходится совершать согласованные действия и принимать коллективные решения (см.: Рыбы помогают друг другу выбрать правильное решение, «Элементы», 11.02.2011). Простейший пример — стайка рыб, которой нужно обогнуть препятствие либо слева, либо справа, а разделяться рыбки не хотят. Если желания индивидов не совпадают, что бывает сплошь и рядом, то некоторым особям приходится следовать за большинством вопреки своему собственному мнению.

Если степень мотивированности (или уверенности в своей правоте) у всех особей одинакова, коллективное решение, скорее всего, будет «демократичным»: группа последует за большинством. Однако меньшинство может навязать свою точку зрения коллективу, проявив достаточно твердости, неуступчивости или уверенности в своей правоте. Например, в заметке Тараканы приняли роботов в свой коллектив с правом решающего голоса («Элементы», 16.11.2007) мы рассказали о тараканоподобных роботах, которые, будучи в меньшинстве, навязывают свою волю живым тараканам исключительно благодаря упрямству и нежеланию ни с кем считаться.

Итоговый консенсус в такой ситуации зависит от численного соотношения сторонников двух точек зрения (N1/N2) и от соотношения их упрямства (мотивированности, убежденности; ω12), где N1 и ω1 — характеристики большинства, N2 и ω2 — меньшинства. Чем ниже значения N1/N2 и ω12, тем больше шансов у меньшинства увлечь группу за собой.

В реальных жизненных ситуациях всё сложнее, потому что некоторые особи могут вообще не иметь собственного мнения — хотя бы просто потому, что не располагают необходимой информацией. Например, многие рыбы не видят того, что ждет стаю за поворотом. Поведение таких особей в ходе принятия коллективного решения управляется только «стадным чувством», желанием не отстать от других, делать как все.

Как влияют эти неинформированные особи на принятие коллективного решения? Можно предположить, что отсутствие у них собственного мнения делает их легкой добычей для экстремистски настроенного меньшинства. В таком случае высокая доля неинформированных особей должна снижать «коллективный интеллект» группы (см.: Измерение «коллективного интеллекта» оказалось возможным, «Элементы», 03.11.2010) и дестабилизировать систему принятия совместных решений, сделав ее уязвимой для манипуляций со стороны малочисленных «экстремистов».

С другой стороны, если неинформированные особи решают, как им себя вести, просто глядя на соседей, а среди соседей, естественно, преобладают представители большинства, то может наблюдаться и обратный эффект: наличие неинформированных особей может повышать вероятность того, что итоговое коллективное решение окажется «демократичным». Ведь каждая особь, принявшая решение (и начавшая двигаться, например, влево) тем самым увеличивает долю «левых» соседей для других особей, находящихся поблизости. Это повышает вероятность того, что они тоже поплывут влево. Процесс принятия коллективного решения основан на положительных обратных связях, так что принятое несколькими особями решение может распространяться в толпе наподобие цепной реакции.

Группа биологов и математиков из США, Германии и Великобритании при помощи компьютерного моделирования и экспериментов на стайных рыбах показала, что присутствие наивных (неинформированных) особей, не имеющих собственного мнения, действительно может способствовать принятию коллективом более демократичного решения. Иными словами, в ситуации, когда в отсутствие наивных особей победила бы точка зрения информированного упрямого меньшинства, включение в коллектив некоторого количества наивных индивидов склоняет чашу весов в пользу информированного (но менее упрямого) большинства.

Авторы разработали три компьютерные модели, основанные на разных принципах, но схожие в главном. Во всех случаях моделировалась смешанная группа, состоящая из информированных и наивных особей. Большинство информированных особей (N1) придерживается одной точки зрения (например, хочет плыть влево), меньшинство (N2) считает иначе (например, желает плыть вправо). Наивные особи (N3) не имеют своего мнения, а только смотрят на соседей. Мнения заразительны: все особи, как информированные, так и наивные, с некоторой вероятностью могут изменить свое мнение, если соседи ведут себя иначе (приняли другое решение). Эта вероятность обратно пропорциональна «упрямству» (ω), причем меньшинство упрямее большинства (ω2 > ω1). Прочие детали варьировали в трех изученных моделях, но на выводы это не повлияло.

Зависимость коллективного решения от степени упрямства меньшинства (согласно одной из трех моделей). Рисунок из обсуждаемой статьи в Science
Зависимость коллективного решения от степени упрямства меньшинства ω2 (согласно одной из трех моделей). По вертикальной оси — вероятность того, что принятое группой решение совпадет с мнением большинства, по горизонтальной оси – ω2. Прочие параметры: N1 = 6, N2 = 5, N3 = 0, ω1 = 0,3. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science

Моделирование показало, что в отсутствие наивных особей (N3 = 0) коллективное решение, как и следовало ожидать, определяется соотношением величин N1/N2 и ω12. При достаточно низких значениях этих величин побеждает мнение упрямого меньшинства.

По мере роста N3 вероятность «демократичного» решения поначалу увеличивается. Присутствие наивных индивидов мешает меньшинству навязывать группе свою волю. Впрочем, этот эффект сохраняется лишь до тех пор, пока доля наивных особей не достигнет некоторого критического значения. После этого дальнейшее увеличение N3 будет уже не увеличивать, а снижать вероятность демократичного решения. При высоких значениях N3 эта вероятность приближается к 1/2, то есть к выбору решения наугад — как если бы группа делала выбор, подбрасывая монетку. Иными словами, умеренная примесь наивных особей повышает «демократичность» системы принятия решений, а слишком большая делает эту систему хаотичной, так что решение в итоге будет приниматься случайным образом, независимо от того, что думают по этому поводу информированные особи.

Влияние наивных особей на «демократичность» коллективного решения. По вертикальной оси — вероятность принятия решения, совпадающего с мнением информированного большинства. По горизонтальной оси — число наивных индивидов в группе. Разными цветами показаны модельные результаты при разных значениях «упрямства» меньшинства. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science
Влияние наивных особей на «демократичность» коллективного решения. По вертикальной оси — вероятность принятия решения, совпадающего с мнением информированного большинства. По горизонтальной оси — число наивных индивидов в группе (N3). Разными цветами показаны модельные результаты при разных значениях «упрямства» меньшинства (ω2). Прочие параметры: N1 = 6, N2 = 5, ω1 = 0,3. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science

Анализ моделей показал, что в пространстве параметров N1/N2 и ω12 существуют три области. В первой из них эти величины достаточно высоки, чтобы обеспечить победу большинства независимо от численности наивных особей. Во второй области эти величины, наоборот, настолько низкие, что мнение упрямого меньшинства всегда побеждает. Однако между этими крайностями существует обширная третья, промежуточная, область, в которой итоговый консенсус зависит от доли наивных особей. Увеличивая или уменьшая эту долю, можно склонять чаши весов в ту или другую сторону.

Зависимость коллективного решения от численного превосходства большинства над меньшинством (вертикальная ось) и от повышенного упрямства меньшинства (горизонтальная ось). Рисунок из обсуждаемой статьи в Science
Зависимость коллективного решения от численного превосходства большинства над меньшинством (N1/N2, вертикальная ось) и от повышенного упрямства меньшинства (ω21, горизонтальная ось). В пределах серой области всегда побеждает точка зрения большинства, в черной области торжествует упрямое меньшинство, в белой области исход зависит от доли особей, не имеющих собственной точки зрения. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science

Авторы проверили свои выводы не только на компьютерных моделях, но и на живом объекте — североамериканской пресноводной стайной рыбке Notemigonus crysoleucas. Рыбок разделили на три группы. Первую группу обучили плыть к синей кормушке. Эти рыбы должны были потом изображать «информированное большинство» (N1). Вторую группу приучили плыть к желтой кормушке. Из них потом формировали «упрямое меньшинство» (N2). Повышенное упрямство можно было обеспечить более долгим и упорным обучением, но это не понадобилось, потому что рыбы без всякого обучения охотнее плыли к желтой цели, чем к синей. Поэтому обе группы рыб прошли одинаковый курс обучения, но вторая группа в итоге оказалась сильнее мотивирована — просто потому, что нотемигонусам от рождения больше нравятся желтые предметы, чем синие. Наконец, рыб из третьей группы ничему не учили — они остались «наивными».

Экспериментаторы брали шесть рыб из первой группы (N1 = 6) и пять из второй (N2 = 5), добавляли к ним то или иное количество наивных особей (N3 = 0, 5 или 10) и выпускали в аквариум, где были установлены обе кормушки — синяя и желтая.

При N3 = 0, то есть без наивных особей, побеждала точка зрения сильнее мотивированного меньшинства: стайка плыла к синей кормушке лишь в 18% случаев. Добавление пяти неинформированных рыб увеличивало вероятность «демократического» решения (то есть того, что стайка направится к синей кормушке) до 50%. Десяток наивных рыб обеспечивал победу демократии в 65% случаев.

Авторы провели такие же эксперименты и при численном превосходстве рыбок из второй группы (то есть любителей желтых кормушек). Как и следовало ожидать, в этом случае стая всегда плыла к желтой кормушке независимо от доли наивных особей. Ведь желтый цвет, как мы помним, изначально нравился рыбам больше, поэтому при таком раскладе «информированное большинство» превосходит своих оппонентов не только по численности, но и по мотивированности. Разумеется, у меньшинства в этой ситуации нет никаких шансов.

Таким образом, эксперименты на рыбах подтвердили основной вывод, полученный в ходе анализа компьютерных моделей. Присутствие наивных особей может заметно увеличивать вероятность того, что коллективное решение совпадет с мнением информированного большинства. В результате коллектив оказывается лучше защищен от попыток упрямого «экстремистского» меньшинства склонить общественное мнение на свою сторону. Авторы подчеркивают, что этот вывод, возможно, приложим и к принятию коллективных решений в человеческих коллективах. Впрочем, переходить к практическим выводам нужно с большой осторожностью, ведь упрямое меньшинство вполне может отстаивать точку зрения, которая в конечном счете выгоднее для общества, чем мнение большинства.

Источник: Iain D. Couzin, Christos C. Ioannou, Güven Demirel, Thilo Gross, Colin J. Torney, Andrew Hartnett, Larissa Conradt, Simon A. Levin, Naomi E. Leonard. Uninformed Individuals Promote Democratic Consensus in Animal Groups // Science. 2011. V. 334. P. 1578–1580.

См. также:
1) «Чувство кворума»: принятие коллективных решений в макро- и микромире, «Элементы», 02.04.2009.
2) Тараканы приняли роботов в свой коллектив с правом решающего голоса, «Элементы», 16.11.2007.
3) Рыбы помогают друг другу выбрать правильное решение, «Элементы», 11.02.2011.
4) Измерение «коллективного интеллекта» оказалось возможным, «Элементы», 03.11.2010.

Александр Марков


12
Показать комментарии (12)
Свернуть комментарии (12)

  • PavelS  | 19.12.2011 | 02:12 Ответить
    Всё здорово, но "наивные" должны быть безразличны в плане выбора цвета и должны определять, что им делать, либо случайно, либо по поведению соседей, а тут они почти всегда за "желтых" независимо от идеологической стойкости желтых, а просто по причине что желтые красивей. Эксперимент поставлен с настолько грубой систематической ошибкой, что скорее вообще не на ту модель поведения, что заявлено в статье.

    Правильная постановка эксперимента: выбрать два равнопривлекательных, но явно различных для "наивных" особей, цвета, а далее уже тренировкой делать разную убеждённость в группах.

    С тараканами статья была лучше.
    Ответить
    • Olexa > PavelS | 19.12.2011 | 09:22 Ответить
      С другой стороны, если вдаться в конспирологию, и предположить, что целью исследования является определение доли "неправильно" информированных особей, оптимальной для принятия коллективом противоестественного для себя решения, не зависимо от существования меньшинства, сильно убеждённого в неправильности такого решения, то, вроде бы, всё становится на свои места.
      Ответить
      • PavelS > Olexa | 19.12.2011 | 12:59 Ответить
        Не надо вдаваться в конспирологию. "Неинформированных" людей мало, есть безразличные, которые не хотят вникать.

        У людей бывает так, что некоторые имеют какое-то хобби, приносящее минимальные неудобства остальным. Пусть 10% это делают и будут стоять до последнего "за", 30% относятся к этому слегка негативно, но не пользуются и в целом безразлично, 60% не пользовались и вообще им нет дела. Вопрос: как надо бы голосовать в таких случаях?

        Примеры такого "хобби":
        - выгул собак во дворах (разрешено)
        - наём проститутки (потребление разрешено, продажа запрещена)
        - ночные покатушки на мотоцикле-байке (разрешено)
        - потребление алкоголя и курение (разрешено, продажи ограничены)
        - парковка на тротуаре (запрещено)
        - религиозные секты (сложно сказать про юр. статус)
        ... и полно других аспектов.

        Хорошо что в статье нет рассуждений о хорошо и плохо. Это её большое достоинство. Т.к. вопрос о том, надо ли это позволять или запрещать - тут можно вести холивар на 10000 страниц. С моей точки зрения большинство должно уступать меньшинству в непринципиальных вопросах. Тут хорошей мерой решения конфликта ИМХО является введение акцизов - торговых сборов, меньшинство компенсирует деньгами неудобства большинства. Хотя... см. статью недельной давности про штрафы.
        Ответить
        • Вячеслав Рогожин > PavelS | 19.12.2011 | 21:09 Ответить
          Если бы только "неинформированные"... Есть тупо зомбированные на веру в истинность абсолютно недостоверного суждения - и это уже полный тупик. Впрочем, вариант "омега равно единице" в статье рассмотрен.
          Ответить
    • Кирилл_90 > PavelS | 19.12.2011 | 19:16 Ответить
      Кстати, да. Меня тоже насторожило, что "упрямым" дали более привлекательную кормушку.
      Ответить
    • огнелис > PavelS | 20.12.2011 | 10:50 Ответить
      Это у вас системная ошибка. Наивные априори не знают к какому цвету плывут. Рыбы разговаривать не умеют и не могу сказать наивным, что там впереди желтая кормушка.
      Ответить
  • psyxolog  | 19.12.2011 | 04:11 Ответить
    выборка абсолютно нерепрезентативна, если говорить о поведении человека. Статья касается социального поведения рыб, в коллективе людей действуют (либо могут действовать) совершенно другие законы и все развивается (либо могут развиваться) по своим механизмам.
    Ответить
    • SoKoBaN > psyxolog | 19.12.2011 | 10:05 Ответить
      Пардон, не понял про репрезентативность... Насколько я понял, в выводах учтены все результаты поведения всех рыб, задействованных в каждом эксперименте, а стайка не разделялась. Так что о выборке речи нет.
      Что касается социального поведения рыб, а не человека, Вам кажется что тут есть большая разница? Конечно, если говорить о небольших группах или (тем более) об отдельных особях, разница налицо. А вот поведение 7 млрд. человеков в совокупности мне кажется не умнее одной отдельно взятой сардинки
      Ответить
  • UNV  | 19.12.2011 | 23:01 Ответить
    Т.е. возврат к социализму неизбежен. Это хорошо.
    Ответить
    • charms.stranger > UNV | 22.12.2011 | 05:20 Ответить
      Это говорит только в пользу того = что гуманитарный БОГ =формировался в Зоне; Кристалл - философский -камень - пирамид.
      Волна на основе того-же кристаллического ядра -центра упаковки пирамидального линейного события . Не обладает Этой Центральной плотностью в фрактальной плотности носителя =волна .
      Стадо не с коммутировано =на базе Одного кристаллического узора и по несущей плотности фрактального носителя и по рисунку солитона.
      Это физика для оптимальной среды Объекта с Центральной исполнительной плотностью в рамках групп Запрета Ppm-1 и PPm-2.
      С меньшего в физике =нельзя сделать большее = есть меньшее в среде большего ( и поле Групп запрета Ppm-1 и PPm-2.)Оно на Линейной цепочке ресурса = ЦИП -дискретно - относительно -случайно.
      Социализм = Если уйти от идейной шизы агитпропа ВКП(б).
      То социализм - основа каждой семьи =Это жена спутница -подруга =мать его или ИХ -детей. А То что в молодняке в стаде есть Socia- доминанты = Для системы молодняка (Sequor). Которые и кристаллизуют поведение = солитона молодняка. Потому что он (Sequor= молодняк) имеет генетический пакет - Как приемник .для определенных сигналов и код их распознания и поведения. А Дальше ( генный пакет уходит в группы запрета Ppm-1 и PPm-2.= обсеменяеться информационным мусором =паразитами итд итп)и теряет способность участия в доминантном солитоновом узоре.
      Ответить
  • AAKozlov  | 26.12.2011 | 18:16 Ответить
    А вариант, что рыбы просто умеют обмениваться информацией и точно знают мнение большинства, не рассматривается?
    Ответить
  • konsyltacii  | 28.01.2012 | 17:52 Ответить
    Новинки науки. New items of a science. (Новости науки. News of a science.)

    Article «Golden Chief" Tomb Treasure Yields Clues to Unnamed Civilization».
    http://news.nationalgeographic.com/news/2011/12/111221-gold-panama-cano-chiefs-tombs-science

    English:
    For photos of the figurine on the first photo from above is a very interesting explanation of one of the ancient legends.

    No less interesting is the geographical location of the location of this figurine and the locations of other similar figurines, as well as the origin of the legends related with a similar figurines.

    По-русски:
    Для фотографии фигурки на первом фото сверху есть очень интересное объяснение в одной из древних легенд.

    Не менее интересным является и географическое место находки этой фигурки и расположение мест находок других подобных статуэток, а также происхождение легенд, связанных с подобными статуэтками.

    "Pictures: "Extinct" Monkeys With Sideburns Found in Borneo".
    http://news.nationalgeographic.com/news/2012/01/pictures/120120-grizzled-langurs-discovery-monkeys-indonesia-animals

    English:
    No less interesting is the discovery and scientific justification for intermediates forms in the evolution theory of Charles Darwin. These intermediates forms have been found, but information about this has not been published.

    In addition, there is a scientific theory that explains the origin of life on planet Earth. This theory is most corresponds to modern scientific knowledge in many fields (branches) of science, but it this a scientific theory also has not been published.

    По-русски:
    Не менее интересным является нахождение и научное обоснование промежуточных форм в теории эволюции Чарльза Дарвина. Эти промежуточные формы уже найдены, но информация об этом не опубликована.
    Кроме того, имеется научная теория, которая объясняет происхождение жизни на планете Земля. Эта теория наиболее соответствует современным научным знаниям во многих отраслях науки, но эта научная теория также не опубликована.

    «Ancient Popcorn Found—Made 2,000 Years Earlier Than Thought in Peru».
    http://news.nationalgeographic.com/news/2012/01/120119-national-popcorn-day-corn-peru-archaeology-food-science

    English:
    In my opinion, even more great scientific and practical interest is not so much the food of the ancient inhabitants of the territory of modern North and South America as a matter of their ancient technologies. According to information from a ancient texts, which were not all destroyed, the answers to this puzzle is very simple. These responses are also associated with a history of many nations. To understand the ancient texts is insufficient to know the dictionary of Yuri Valentinovich Knorozov and other similar dictionaries. In the writing system of many ancient peoples there is a total mystery, the understanding of which is the key to many mysteries of history and modernity.

    По-русски:
    По моему мнению, ещё больший научный и практический интерес представляет не столько еда древних жителей территорий современных Северной и Южной Америки, сколько вопрос их древних технологий. Судя по информации из древних текстов, которые оказались не все уничтожены, ответы на эту загадку очень простые. Эти ответы также связаны с историей многих народов. Для понимания древних текстов недостаточно знания словаря Юрия Валентиновича Кнорозова и знания других подобных словарей. В системе письма многих древних народов присутствует одна общая тайна, понимание которой даёт ключ к многим тайнам истории и современности.

    http://twitter.com/easypayshop
    http://twitter.com/konsyltacii_com

    Keywords:
    Новости науки,новинки науки,археология,история, древние технологии,язык древних народов, news of science,archeology,history, new items of a science,ancient technologies,language of a ancients, Notícias de Ciência,Новости науки,Science News,科学ニュース,科學新聞,Noticias de la Ciencia, اخر الاخبار العلمية ,Berita Sain, اخبار علمی,ข่าววิทยาศาสตร์,அறிவியல் செய்திகள்,సైన్స్ న్యూస్,Bilim Haberleri,Nouvelles de la Science, سائنس خبریں.
    Ответить
Написать комментарий


Элементы

© 2005-2017 «Элементы»