Nectunt Bitacora

Dilemas sociales y comportamiento humano

Cooperación, el coste de la información y redes dinámicas

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Siendo este el primer post de Nectunt Bitácora, el blog compañero de Nectunt, sitio web dedicado a difundir nuestra investigación sobre cooperación, parece lo más apropiado tocar uno de los temas sobre los que hemos trabajado más intensamente: el papel de las redes en la promoción (o no) de la cooperación. Esta línea de investigación tiene su origen en un artículo de Martin Nowak y Robert May de 1992, en el que llevaban a cabo simulaciones numéricas que mostraban que bajo ciertas circunstancias los cooperadores podían sobrevivir en un Dilema del Prisionero jugado en un retículo. Nuestro grupo ha contribuido mucho a clarificar este asunto con trabajo teórico y experimental y, como se puede ver en nuestro sitio web, ha quedado más o menos claro que el hecho de que los jugadores de un Dilema del Prisionero interaccionen solo con sus vecinos en una red no ayuda a la cooperación a mantenerse en general. Sin embargo, una serie de trabajos experimentales recientes (como por ejemplo este, o este) han mostrado que, cuando la red de contactos puede ser modificada por los jugadores, la cooperación puede prevalecer. La razón de este resultado es bastante intuitiva: cortando enlaces con los defectores, la población los puede aislar, de manera que los jugadores se dan cuenta de que solo cooperando (al menos con cierta frecuencia) pueden mantener sus conexiones y beneficiarse del juego.

(English version here)

Está claro que un ingrediente fundamental de ese mecanismo de promoción de la cooperación es la información, es decir, el conocimiento de las acciones previas (o de un subconjunto de ellas) de los individuos con los que se está enlazado así como de las posibles nuevas conexiones. Los jugadores no pueden reaccionar contra los defectores cortando sus enlaces con ellos o conectar con nuevos vecinos cooperadores y no saben si realmente son cooperadores o defectores. En los experimentos mencionados en el párrafo anterior, se daba información sobre algunas rondas previas a los participantes. Pero ¿qué ocurre cuando la información cuesta, y los jugadores han de pagar por conocer las acciones de sus vecinos y posibles vecinos? Esto es precisamente lo que Antonioni et al., de la Universidad de Lausanne (Suiza), estudian en su reciente trabajo Know Thy Neighbor: Costly Information Can Hurt Cooperation in Dynamic Networks (Conoce a tu vecino: El coste de la información puede perjudicar a la cooperación en redes dinámicas). Con tal propósito, diseñaron un experimento de la siguiente manera (la traducción es mía):

“En una primera fase, los jugadores tenían que seleccionar una de dos acciones, “cuadrado” o “círculo”, donde “cuadrado” representaba “cooperación” y “círculo” representaba “defección”. Escogimos etiquetar las acciones de manera neutra para descartar posibles efectos de framing. La asociación entre la etiqueta (“círculo” o “cuadrado”) y las acciones (cooperación o defección) se aleatorizó en las distintas sesiones. 

En la segunda fase, los sujetos recibían información sobre su propia acción y el número de vecinos que seleccionaban cada una de las dos acciones. Escogían entonces una y solo una de las acciones siguientes: hacer nada en este momento, romper un enlace con uno de sus vecinos actuales que hubiera escogido “cuadrado”, romper un enlace con uno de sus vecinos actuales que hubiera escogido “círculo”, o pedir ser conectado con un invidividuo elegido al azar de entre los que todavía no estaban conectados con él. 

En la tercera fase, los sujetos veían cuantos individuos querían conectar con ellos (los que habían solicitado ser conectados y habían sido asignados aleatoriamente al sujeto así como su nuevo vecino si él o ella habían pedido uno). Los sujetos decidían entonces si pagaban un coste por conexión para ser informados de la acción más reciente (“cuadrado” o “círculo”) de cada vecino potencial. 

En la cuarta fase, los sujetos veían la información por la que habían pagado y decidían si aceptaban o no cada posible conexión. La ruptura de enlaces era unilateral. La creación de enlaces requería consentimiento mutuo de ambos jugadores.”

Los resultados fueron muy claros. Como se puede ver en el panel de la izquierda de la Figura 1 más abajo, en los últimos períodos cerca del 75% de los participantes en el experimento cooperaban cuando la información se podía obtener gratuitamente; sin embargo, cuando la información es costosa, la cooperación decrece, sobre todo cuando el coste es alto en relación con los pagos del juego. Por otra parte, observando la evolución de la cooperación en el tiempo en más detalle (Figura 1, derecha), puede verse que sin costes el comportamiento es similar al observado en otros experimentos, mientras que costes bajos conducen a un nivel no-creciente de cooperación y costes altos conducen de hecho a que la cooperación decrezca.

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Figure 1. Izquierda: Fracción de individuos que cooperan en los últimos cinco períodos en función del coste de la información sobre nuevas conexiones. Derecha: Fracción de cooperadores por período y tratamiento (coste de la información).  

Los autores estudian otros detalles del experimento, incluyendo las redes que se forman (número promedio de vecinos y estructura global) y las frecuencias de los tipos de enlaces (C-C, C-D y D-D) en las distintas condiciones. Una observación interesante es que la riqueza total de la red decrece con el coste de la información, de acuerdo con el hecho de que se coopera menos. Pero en mi opinión uno de sus descubrimientos más interesantes es el reflejado en la siguiente figura:

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Figura 2. Fracción de enlaces explorados entre enlaces potenciales por acción individual y tratamiento (coste de la información). 

Los autores usan la palabra “scouting” (que traduciré por “explorando”) para referirse al hecho de que los jugadores pidan información sobre la acción de los potenciales nuevos vecinos. Como muestra la figura, tnato los defectores como los cooperadores exploran cuando la información es gratuita; sería ridículo no hacerlo. Sin embargo, a efectos prácticos, los defectores dejan de explorar en el momento en que la información sobre la última acción de los posibles vecinos se vuelve costosa, mientras que los cooperadores siguen explorando en ese caso, aunque a un ritmo menor que en el tratamiento de información gratuita. Esto sugiere que los defectores adoptan la estrategia “olvídate de con quién interacciones, acepta todo y defecta para llevarte los beneficios”, confiando en ser aceptados por otros jugadores que tampoco paguen por la información. La gran cantidad de enlaces D-D que los autores encuentran en el tratamiento de alto coste sugiere que esta interpretación es correcta.

Con todo esto, la conclusión final descansa en abundante evidencia:

“Nuestros resultados sugieren que hay un coste que actúa como barrera y que depende de los pagos del juego, por encima del cual la gente es menos propensa a pagar por la información, pese a saber que conocer el tipo del posible vecino mejora la toma de decisiones. Creemos que estas condiciones son representativas de muchas de las relaciones en red de hoy en día, en las cuales se puede mantener un cierto grado de anonimidad, y en este caso nuestros resultados deberían ser relevantes. Como consecuencia, la cooperación se vuelve más complicada en situaciones en las que pagar por la información o que haya incertidbumbre sobre el comportamiento de los vecinos sea lo habitual.” 

Más generalmente, este resultado apunta a la importancia de considerar no sólo la posibilidad de romper enlaces sino también el contexto informacional en el que el proceso tiene lugar. Traeremos aquí más trabajos sobre el tema, tanto nuestros como de otros.

Artículo original: Antonioni A, Cacault MP, Lalive R, Tomassini M (2014) Know Thy Neighbor: Costly Information Can Hurt Cooperation in Dynamic Networks. PLoS ONE 9(10): e110788. doi:10.1371/journal.pone.0110788

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Autor: Anxo Sánchez

Full Professor of Applied Mathematics at Interdisciplinary Group of Complex Systems, Universidad Carlos III de Madrid, Leganés, Spain, and Regular Member of BIFI, Universidad de Zaragoza, Spain

2 pensamientos en “Cooperación, el coste de la información y redes dinámicas

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