無意識的群體比聰明的個體更擅長理性決策

新的實驗表明,蟻群如何不像人類有時那樣容易成為非理性選擇的犧牲品


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當面臨具有挑戰性的決策時,人類常常做出非理性的選擇。然而,當蟻群面對棘手的困境時,它們可以做出完全理性的選擇。這並不是因為單獨的螞蟻特別博學——事實並非如此。相反,當螞蟻聚集在一起時,一種“智慧群體”避免了個人可能犯的那種錯誤,新的研究表明。

就進化生物學而言,動物努力最大化它們的適應性。儘管如此,看似適得其反和非理性的行為不僅發生在人類社會中,也發生在整個動物王國中。例如,當蜜蜂和蜂鳥有兩個同樣誘人的花蜜選擇時,第三個不如前兩者的替代方案可能會影響它們,使它們更喜歡最初的兩個選項中的一個而不是另一個。這些動物顯然將較差的選擇與最初的選擇進行比較,並得出結論,最初的選擇之一更好,即使它們本身沒有任何改變。

這種非理性可以帶來深刻的見解,因為“找到使系統失敗的原因可以提供關於系統如何運作的線索”,亞利桑那州立大學生命科學學院的斯蒂芬·普拉特,一位行為生態學家解釋說。普拉特特別感興趣的是動物群體(如蟻群)如何做出集體決策。“我們甚至可以將蟻群視為神經系統的類似物——透過理解決策如何從蟻群中螞蟻之間的互動中產生,我們可能會了解決策如何從大腦中神經元之間的互動中產生,”他說。

為了瞭解群體是否理性地行事,普拉特和他的學生蘇珊·愛德華茲調查了北美東部常見的橡子蟻,學名 Temnothorax curvispinosus,它非常微小——一個由 50 到 200 只這樣的螞蟻組成的蟻群可以在一個堅果殼內安家。當它們的巢穴損壞到無法修復時,螞蟻會集體選擇它們的新家。偵察兵尋找潛在的巢穴,如果足夠多的偵察兵聚集在同一區域,它們就會將巢穴夥伴運過去。

研究人員製作了兩個人工巢穴作為潛在的家。巢穴 A 有一個較大、防禦性較差的入口,但內部黑暗,暗示牆壁堅固而厚實,而巢穴 B 有一個較小的入口(更具防禦性),但內部明亮(牆壁較弱)。正如預期的那樣,當研究人員讓 26 個蟻群經過這些巢穴時,昆蟲在巢穴上的選擇大致平分秋色。
然後,他們提供了較差的“誘餌”巢穴來刺激非理性選擇。例如,如果他們展示一個類似於巢穴 B 但內部更明亮的誘餌,如果過去對人類和動物的研究結果有任何指導意義,螞蟻可能會非理性地更喜歡巢穴 B 而不是巢穴 A。

令人驚訝的是,誘餌對蟻群沒有任何影響——它們總是做出理性的決定。

“所有思維,無論是集體的還是個體的,能力都是有限的——它們必須使用捷徑和經驗法則來解決困難的決策問題,而這些捷徑有時預計會造成錯誤,”普拉特說。“然而,蟻群並沒有被一個經常在其他動物中引發這種錯誤的挑戰所困擾。”

那麼是什麼讓這些蟻群如此理性呢?令人驚訝的是,單獨螞蟻的無知可能是關鍵。個體螞蟻通常只知道一個選項,而不是在可能導致人類做出非理性決策的選擇之間進行比較,這阻止了它們做出可能具有誤導性的比較。儘管研究人員預計螞蟻會表現出非理性行為,“我們意外地獲得了關於集體認知可能優勢的不同見解,”普拉特說,他的發現今天線上發表在《英國皇家學會學報 B:生物科學》上。

亞利桑那大學圖森分校的行為生態學家 安娜·多恩豪斯 指出,“我們認為我們和大多數動物的大腦不能總是理性地做出決定,因為不可能做到這一點”,她沒有參與這項研究。“螞蟻向我們展示了……有一種構建決策系統的方法”不會做出非理性選擇。然後,她觀察到,問題是為什麼我們的大腦進化成偶爾會做出非理性行為。

原因可能是歷史性的——“進化以這種方式構建了大腦,現在無法輕易改變它”,多恩豪斯推測。“或者在這些情況下,做出非理性決定可能並不那麼重要或代價那麼大,可能是因為它們很少見。或者,可能還有另一個原因,為什麼看起來是非理性的決定實際上是一件好事。”

普拉特指出,這些發現“強調了一個非直觀的觀點——如果你的計算能力有限以處理問題,那麼獲得關於問題的很多資訊可能無助於決策。你可能透過戰略性地限制資訊集做得更好。當然,訣竅在於知道使用哪些資訊以及排除哪些資訊。”

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