科学视点

人类行为同步化策略有助防疫管理

在英国《自然·通讯》杂志8月11日发表的一项人类行为学研究中,科学家巧妙地让小提琴手参与了一系列实验,借此考察人类如何在复杂网络中实现同步。研究人员发现小提琴手会利用不同的策略保持同步,并认为当前用来描述同步化的模型不适用于人类,该研究结果可对当前疫情管理等研究带来借鉴。
  在自然界中,同步化是一种天然存在的现象,在动植物细胞都有发现,它们不受人为条件的干扰,有可能在接近自然的条件下出现并被我们观察到。这种自然同步化的群体,受到诸多条件的限制,其也对观察结果有很大的影响。
  自组织复杂系统的共性,是自然界中的一个普遍现象,因此这种由若干个个体(振子)协作自发产生的群体同步现象,在人类群体中也有出现。但集体同步现象的动力学机制问题,依然是当今科学界尚未解决的问题之一。而此前,也有研究调研过人类集体的同步化,但这些实验很少能控制决定网络动态的参数。
  鉴于此,以色列巴伊兰大学研究人员莫提·弗里德曼及其同事,通过控制职业小提琴手在一个网络中的联系,研究他们之间的同步化。研究人员让16名小提琴手反复演奏一段音乐,并收集每把小提琴的输出,同时通过降噪耳机控制向每位小提琴手的输入。这些小提琴手都无法看见彼此。在一系列实验中,研究团队调整了小提琴手能听见自己演奏和同伴演奏之间的延迟,并在不同编组和不同延迟的情况下进行了重复测试。
  研究人员发现,小提琴手可以让自己的节拍最多变化3倍来与他人实现同步。他们还发现,琴手个人可以忽略干扰信号(比如另一名琴手的节拍与其他同伴不同),从而实现稳定同步。
  研究人员表示,这种对网络结构和联系变化的适应能力提供了新的同步策略,这是此前模型所没有预测到的,其或能为当前疫情管理、交通管理以及股票市场动态的研究提供一定借鉴意义。

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