Согласно исследованию, недавно опубликованному в журнале Royal Society Open Science, бинарные решения «да / нет», принимаемые отдельными муравьями, могут привести к рациональному решению как коллективу, когда у людей разные предпочтения к предмету. Этот бинарный механизм принятия решений может обеспечить основу для понимания того, как нейроны в человеческом мозгу, которые также делают бинарный выбор, работают вместе.
Медоносные пчелы, как известно, «танцуют» с разным энтузиазмом в зависимости от качества нектара, который они находят. Чем привлекательнее нектар, тем сильнее они танцуют, обращаясь к другим участникам. В результате большинство членов, а затем и вся колония собираются для лучшего варианта. Однако этот механизм не объясняет, как создается коллективная рациональность в мозгу, потому что нейроны могут принимать только бинарные решения.
Тацухиро Ямамото и Эйсуке Хасэгава из лаборатории экологии животных Университета Хоккайдо создали шесть экспериментальных колоний из 56 муравьев Myrmica kotokui. Каждый отдельный муравей был помечен, чтобы отличать их друг от друга.
Они морили муравьев голодом в течение трех дней, а затем кормили их раствором сахарозы с двумя разными концентрациями: 3.На 5% или на 4.0% и наблюдали за их поведением.
Этот процесс повторялся трижды с интервалом в три дня между ними.
Команда обнаружила, что у отдельных муравьев разные, но постоянные предпочтения.
Некоторые муравьи были счастливы питаться одним из двух растворов. Придирчивые муравьи отказывались питаться ни.
Третья «средняя» группа последовательно выбирала раствор с более высокой концентрацией. Этот разнообразный выбор продемонстрировал, что отдельные муравьи имеют индивидуальные пороги концентрации сахарозы и соответственно принимают бинарные решения да / нет.
Затем исследователи снова кормили каждую колонию разными растворами сахарозы и обнаружили, что большинство муравьев во всех шести экспериментальных колониях выбрали 4.0% раствор сахарозы, без влияния других муравьев в колонии. «Коллективное» решение колонии, таким образом, было для более питательного решения.
"Важно отметить, что ни муравьи с низким порогом, ни с высоким порогом не способствовали коллективному принятию решения, поскольку первые не заботились о концентрации, а вторые отказывались от обеих концентраций.
Таким образом, решение принимала средняя группа, которая предпочла более высокую концентрацию », — говорит Хасегава.
«Исследование демонстрирует, что простые суждения« да / нет »отдельными людьми могут привести к коллективному рациональному решению без использования ответов с оценкой качества, когда у них разные пороговые значения в популяции», — продолжил он.
Этот механизм может быть применен к различным областям, включая науку о мозге, науку о поведении, роевую робототехнику и принятие консенсусных решений в человеческих обществах, заключают исследователи.