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人類行為同步化策略有助防疫管理

2020年08月19日05:17 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)

在英國(guó)《自然·通訊》雜志8月11日發(fā)表的一項(xiàng)人類行為學(xué)研究中,科學(xué)家巧妙地讓小提琴手參與了一系列實(shí)驗(yàn),借此考察人類如何在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)同步。研究人員發(fā)現(xiàn)小提琴手會(huì)利用不同的策略保持同步,并認(rèn)為當(dāng)前用來(lái)描述同步化的模型不適用于人類,該研究結(jié)果可對(duì)當(dāng)前疫情管理等研究帶來(lái)借鑒。

在自然界中,同步化是一種天然存在的現(xiàn)象,在動(dòng)植物細(xì)胞都有發(fā)現(xiàn),它們不受人為條件的干擾,有可能在接近自然的條件下出現(xiàn)并被我們觀察到。這種自然同步化的群體,受到諸多條件的限制,其也對(duì)觀察結(jié)果有很大的影響。

自組織復(fù)雜系統(tǒng)的共性,是自然界中的一個(gè)普遍現(xiàn)象,因此這種由若干個(gè)個(gè)體(振子)協(xié)作自發(fā)產(chǎn)生的群體同步現(xiàn)象,在人類群體中也有出現(xiàn)。但集體同步現(xiàn)象的動(dòng)力學(xué)機(jī)制問(wèn)題,依然是當(dāng)今科學(xué)界尚未解決的問(wèn)題之一。而此前,也有研究調(diào)研過(guò)人類集體的同步化,但這些實(shí)驗(yàn)很少能控制決定網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)的參數(shù)。

鑒于此,以色列巴伊蘭大學(xué)研究人員莫提·弗里德曼及其同事,通過(guò)控制職業(yè)小提琴手在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的聯(lián)系,研究他們之間的同步化。研究人員讓16名小提琴手反復(fù)演奏一段音樂(lè),并收集每把小提琴的輸出,同時(shí)通過(guò)降噪耳機(jī)控制向每位小提琴手的輸入。這些小提琴手都無(wú)法看見(jiàn)彼此。在一系列實(shí)驗(yàn)中,研究團(tuán)隊(duì)調(diào)整了小提琴手能聽(tīng)見(jiàn)自己演奏和同伴演奏之間的延遲,并在不同編組和不同延遲的情況下進(jìn)行了重復(fù)測(cè)試。

研究人員發(fā)現(xiàn),小提琴手可以讓自己的節(jié)拍最多變化3倍來(lái)與他人實(shí)現(xiàn)同步。他們還發(fā)現(xiàn),琴手個(gè)人可以忽略干擾信號(hào)(比如另一名琴手的節(jié)拍與其他同伴不同),從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定同步。

研究人員表示,這種對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和聯(lián)系變化的適應(yīng)能力提供了新的同步策略,這是此前模型所沒(méi)有預(yù)測(cè)到的,其或能為當(dāng)前疫情管理、交通管理以及股票市場(chǎng)動(dòng)態(tài)的研究提供一定借鑒意義。(記者張夢(mèng)然)

(責(zé)編:許心怡、崔元苑)


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