Влияние законов дисперсии на организацию поведения. 
Главная лимитирующая теорема

Не все коллективные паттерны основаны на усиливающем эффекте взаимодействия. Симметричные структуры, такие как строительство куполообразных холмов древесными муравьями, и кратеры, создаваемые муравьями М. barbarus, могут быть результатом независимых действий колонии муравьев. Например, когда при строительстве кратера отдельный муравей М. barbarus покидает гнездо, он движется в произвольном направлении по прямой линии от отверстия. Расстояние среднего пробега от отверстия до того, как он бросит песчинку, составляет 4,8 см. Тог факт, что направление, выбранное муравьем, является независимым как от действий других муравьев, так и от направления, выбранного им при предыдущем аналогичном действии, создает симметричный кратер. То, что муравей вместе со всеми своими «сотоварищами» несколько неточен в оценке расстояния, преодолев которое он должен бросить песчинку, приводит к созданию валика, сечение которого по форме аналогично кривой нормального распределения. Высота кратера, который данная колония может соорудить сообща, пропорциональна количеству муравьев. Данный валик целиком является суммой отдельных частей, которые его формируют (рис. 1.3).

Тот факт, что кратер одинаков по высоте со всех сторон входа в гнездо, является следствием замечательного математического закона, применимого к любым системам, включающим большое число независимо действующих индивидов, — главной лимитирующей теоремы. Теорема гласит: характер общего результата деятельности любого большого числа независимо действующих индивидов, вносящих маленькое, свободно распределяющееся количество результата в некий общий результат, подчиняется законам нормального распределения. Кроме того, стандартное отклонение общего результата возрастает в пропорции квадратного корня от числа индивидов. Поскольку высота муравьиной стены возрастает пропорционально числу индивидов, по главной лимитирующей теореме стандартное отклонение вокруг стены возрастает в пропорции квадратного корня. То есть увеличение высоты стены пропорционально росту числа индивидов будет сопровождаться увеличением ширины ее основания — пропорции валика будут неизменными. Таким образом, несмотря на то, а в действительности благодаря тому, что муравьи работают независимо, стена строится и имеет необходимую правильную форму. Если в месте строения валика почва имеет неровности, рефлекс экономии сил, заставляющий животных осуществлять поведение наиболее экономным способом, приведет к тому, что муравьи в большей степени будут направляться в самое низкое место создаваемого валика до тех пор, пока его верхний край не выровняется по высоте.

Рис. 1.3. Кратер муравьев М. Barbarus (а) и кривая нормального распределения (б)

Главная лимитирующая теорема является наиболее важным положением для понимания всех коллективных феноменов. Нормальное распределение универсально в том смысле, что все системы, состоящие из независимых частей, являются ее субъектом.

Действие этого закона в рыночных отношениях наиболее ярко проявляется в формировании цены на продукт в условиях, когда один и тот же товар предлагается значительным числом производителей. При этом большинство продавцов придерживается некой средней цены. В то же время отдельные производители продают свой товар дешевле, но их количество ограничено, поскольку они либо занижают долю своей прибыли, либо должны иметь более эффективное производство. Продавцы же, отпускающие товар по более высокой цене, также немногочисленны, поскольку они вынуждены прилагать специальные усилия по сбыту товара, либо этот товар должен иметь какие-то важные, совершенно очевидные для покупателя преимущества. Покупатели реагируют на эту ситуацию совершенно реципрокно (от лат. reciprocus — возвращающийся, взаимный). Товар с высокой ценой покупается неохотно из-за больших издержек, в то время как товар с низкой — вызывает сомнения в его качестве.

Кроме трех описанных законов самоорганизации, участвующих в ее механизмах облигатно (в любых случаях), выделяют еще семь, называемых факультативными механизмами.

• 1. Порог реакции. Люди и животные часто меняют свои реакции в ответ на достижение какого-то порога. Для муравьев Temnothorax стимулом к покиданию гнезда в дневное время является плотность муравьев во внутренней камере гнезда. Возвращаясь к примеру с посещением кафе, мы можем себе отчетливо представить, что принимаем решение остаться там или пойти в другое заведение в зависимости от плотности посетителей.
• 2. Чувствительность к исходным условиям. Многие поведенческие паттерны, основанные на механизмах самоорганизации, не чувствительны к исходным условиям. Однако в ряде случаев предиспозици, образованные контекстом ситуации или предыдущим поведением, играют значительную роль. Многочисленными экспериментами на животных показано, что если поведение популяции ориентировано в одном направлении, рациональном с точки зрения ситуации, существовавшей в течение определенного периода, то при изменении условий данное поведение сохраняется и оказывается устойчивым, несмотря на то что открываются возможности для более эффективного поведения. Смены стратегии не происходит, потому что новым возможным способом поведения просто никто не пользуется, количество пользующихся недостаточно, чтобы изменить поведение популяции, или их социальный статус недостаточен, для того чтобы повлиять на поведение всей популяции. Проявление этого феномена имеет множество примеров в рыночных отношениях. Так, фирма, выпустившая некий товар на рынок первой, долгое время сохраняет преимущество в его реализации, несмотря на то что на этом рынке появились подобные товары других фирм, нередко превосходящие по своим потребительским характеристикам товар первой компании.

Преимущественная диспозиция может сложиться при выборе товара потребителем. Когда два подобных продукта (близких, но качеству) реализуются в условиях рынка, после короткого периода потребления обоих продуктов один из них переигрывает другой. Мода и групповое давление могут сформировать петлю позитивной обратной связи таким образом, что восприятие незначительных различий продуктов усиливается толпой потребителей, следуя изначальному выбору нескольких индивидов (Sumpter, D.J.T., 2006).

3. Объединение и вариабельность (флюктуация). Особую роль в коллективном поведении человека и животных играет различие их по индивидуальным признакам. Объединение индивидов, отличающихся по репертуару навыков и иным свойствам, в едином поведении формирует коллективную стратегию поведения, позволяющую решать целый ряд проблем.

Одна из функций объединения индивидов, варьирующих по индивидуальным свойствам в поведении человека была описана в обзоре Galton (1907). Он исследовал 800 участников игры, в которой толпа ярмарочных гуляк, внося небольшую плату, оценивала вес быка, каков он будет после забоя, и игрок, наиболее точно угадавший вес, получал приз. Хотя предположения имели большую вариативность, существенно отличавшуюся от нормального распределения, усредненное предположение только на 1 фунт (450 г) было меньше, чем 1197 фунтов (544,5 кг) которые бык весил в действительности (Sumpter, D.J.T., 2006).

Нужно добавить, что вариабельность реакций, или свободные флюктуации, является важным адаптационным инструментом на популяционном уровне. Когда социум находится в стрессовой ситуации, уровень свободных флюктуаций возрастает, что расширяет возможности в поиске поведенческих паттернов, обеспечивающих выход из стрессовой ситуации.

Рис. 1.4. Сегментирование рынка по психологическому признаку

Вариативность индивидуальных качеств потребителей формирует определенную стратегию потребления. Широко известно подразделение всей совокупности потенциальных потребителей на пять основных категорий: суперноваторов, новаторов, средних потребителей, консерваторов и суперконсерваторов. Пример их количественного распределения в популяции представлен графиком на рис. 1.4. Доля суперноваторов при этом составляет 3%, новаторов — 14%, обычных потребителей — 33%, консерваторов — 34% и суперконсерваторов — 16%.

В приведенных фактах примечательно то, что указанные цифры и структура сегментации по психологическому принципу являются нс простыми частями, а отражают потребительскую стратегию, составляющую единое целое. Каждая из групп выполняет свою функцию, при этом ома обладает особыми свойствами (знаниями, навыками, эмоциональными реакциями), необходимыми для ее выполнения. Эти свойства не повторяются у представителей других групп.

Так, суперноваторы имеют выраженное стремление к использованию новых товаров. Этими товарами могут быть пищевые продукты или некоторые промышленные изделия. В любом случае, совершенно новые товары могут быть опасны или их использование может привести к нежелательным последствиям иного рода. Суперноваторы имеют в своем репертуаре поведения навыки по оценке степени безопасности нового продукта. Они знают, кому из производителей можно доверять, а также владеют иными атрибутами алгоритма использования совершенно нового товара. Кроме того, степень новизны товара имеет для них совершенно особое эмоциогенное значение, что и толкает их на такое поведение. Значение суперноваторов в прогрессе совершенно исключительно, гак как все новые товары выводятся на рынок при их непосредственном участии и с их подачи.

Если функция суперноваторов состоит в своего рода первичной экспертизе новых товаров, то новаторы своей большей массой обеспечивают уровень потребления товара, необходимый для его поддержания на определенном уровне и приобретения известности.

Средние покупатели и консерваторы составляют основную массу потребителей, отличаясь между собой лишь тем, что консерваторы предпочитают более проверенные временем продукты. Они знают, где такие продукты взять и чем они характеризуются. Их роль состоит в том, чтобы удержать на рынке хорошо проверенные продукты, чтобы они не были вытеснены новыми. Не секрет, что существуют латентные опасности, значение которых становится очевидным только после многолетнего применения. В таком случае новый продукт, обнаруживший нежелательные последствия его применения, может быть легко заменен на старый, поскольку уровень его производства достаточно высок — консерваторы составляют 34% от всех потребителей.

И, наконец, суперконсерваторы. Их основная функция состоит не столько в поддержании объема производства старых продуктов, сколько в том, чтобы нс была потеряна технология их изготовления. Для поддержания технологий важно, чтобы сохранялся полный цикл производства, а для этого нужен определенный уровень потребления. Отсюда и некоторая асимметрия долей между суперноваторами и суперконсерваторами. Суперноваторам достаточно опробовать продукт и тиражировать о нем информацию, в то время как супсрконссрваторам необходимо поддерживать определенный уровень его потребления, чтобы производство его оставалось рентабельным.

• 4. Лидерство. Понятие самоорганизации, на первый взгляд, выглядит несовместимым с понятием лидерства. Совершенно естественно, что в условиях самоорганизации лидерство не может проявляться в том смысле, в каком оно присуще иерархическим системам, где лидер осуществляет функцию централизованного контроля. Тем не менее всегда, даже в сообществах относительно примитивных животных, имеются некие ключевые индивиды, которые катализируют и организуют группу. (Robson, S.K., Traniello, J.F.A., 1999). Классическим примером такого каталитического поведения у насекомых является сигнал тряски у медовых пчел. Когда сбор меда начинается рано утром, некоторые из первых нашедших мед пчел, вернувшись после первого полета за нектаром, трясут остальных пчел глубоко в улье, служа информаторами в том, что наступил период дневной активности (Seeley et al., 1998). Распространение способности к такому сигнальному поведению в течение жизни высоко специфично для ограниченного круга особей. Часто лидер определяется по обладанию специальной информацией. Покупатель, уверенно выбирающий определенный товар на виду у других покупателей, оказывает существенное влияние на выбор аналогичного изделия другими людьми, особенно если у последних имеются определенные трудности с выбором. Couzin I.D., et al. (2005) провел исследования с использованием компьютерных имитирующих моделей, так называемых самодвижущихся частиц (self-propelled particle — SPP), с помощью которых имитируют коллективное поведение в понятиях взаимодействия между членами группы. При этом было показано, что чем больше численность групп, тем меньшее количество информированных индивидов требуется для того, чтобы ее увлечь. Не исключено, что этот феномен связан с тем фактом, что в больших группах достаточно высок конфликт интересов, поэтому даже незначительное количество индивидов, демонстрирующих целенаправленное поведение, способно консолидировать деятельность группы и придать ему необходимое направление.
• 3. Ингибирование. Член группы, демонстрирующий одно поведение, может ингибировать поведение других членов группы, выполняющих в эго время другое поведение. Когда эго ингибирование носит пассивный характер, оно неотличимо от негативной обратной связи. Очень интересный пример, отражающий, вероятно, проявление этого феномена, можно наблюдать у человека. Ои связан с формированием оппозиции. Нередко при решении какого-то социального вопроса возникаст оппозиция мнению большинства. Данная оппозиция настаивает на решении проблемы в соответствии со своим мнением, возможно, нс очень рациональным и правильным. Тем не менее она, во-первых, тормозит развитие событий по «основному сценарию» (поддерживаемому большинством). Во-вторых, лидеры этой оппозиции приобретают политический вес и авторитет, которого им не удалось бы добиться, не будь они в оппозиции к лидеру, так как от их действий зависит степень ингибирующего влияния на ход событий, осуществляемый в соответствии с мнением большинства.
• 4. Синхронизация. Для успешной социальной деятельности очень важно, чтобы определенные стимулы и реакции, составляющие объект обратной связи, совершались одновременно и в одном месте. Большинство животных с социальными формами активности синхронизируют периоды отдыха и активности. Этому служит нс просто смена дня и ночи, но и ряд поведенческих механизмов. Например, у человека зевание является эмоциональным дисплеем, призывающим ко сну. При синхронном выполнении одного и того же поведения активность увеличивается диспропорционально.
• 5. Разделение труда. Эффективность деятельности социальной группы чрезвычайно зависима от сс способности распределить исполнителей применительно к различным задачам, которые необходимо выполнить. Подобное разделение социальных ролей у животных определяется как генотипом животного (альтернативная стратегия), так и качествами, приобретенными в процессе развития (смешанная стратегия). При этом точное следование животного отведенной ему роли контролируется специальными поведенческими паттернами. У человека практически все социальные стратегии формируются на смешанной основе. То есть любой человек может теоретически осуществлять любую деятельность, путем обучения сформировав соответствующие навыки. Однако на деле это оказывается не совсем так, поскольку для выполнения гой или иной функции и освоения специфичных ей навыков большое значение имеет прсдиспозиция, обусловленная врожденными (на уровне генома) свойствами нервной системы, а также особенностями навыков, импринтированными или выработанными в раннем детстве.

Рынок является следствием интеграции системы централизованного и децентрализованного контроля. Необоснованное преобладание гой или иной системы ведет к ухудшению рыночных отношений (к потере качества). Стихийность рыночных отношений часто вызывает страх. Однако рыночные отношения в той части, в какой они направляются законами самоорганизации, не представляют собой хаоса. Они также подчиняются законам, только более простым. Для субъекта, владсющсго навыками поведения в условиях децентрализованного контроля, рыночные отношения представляются настолько же надежными и предсказуемыми, как и система централизованного управления В поведении высших животных и человека механизмы централизованного и децентрализованного управления находятся в непрерывном взаимодействии. Главным достоинством поведения самоорганизации является его высокая экономичность, недостатком — отсутствие возможности оценить ситуацию во всей се сложности. Излишнее же использование механизмов централизованного контроля может привести к истощению системы, как это случается при хроническом стрессе.

Отсутствие централизованного управления в системе может снизить ее способность к нахождению оптимального решения проблемы, сделать ее ранимой или вызвать «застревание» с формированием патологического состояния. Ярким примером этому является «циркулярная мельница» армии муравьев Eciton в Гвиане, описанная William Beebe (1921). Она представляла собой вереницу муравьев, следующих друг за другом по окружности около 100 м в диаметре. Насекомые двигались круг за кругом на протяжении двух дней и постепенно умирали от истощения. Короче говоря, система с децентрализованным контролем может легко потерять «виденье вещей (сути)» (цит. по Theraulaz ct al., 2003). В поведении человека снижение централизованного контроля приводит к появлению неблагоприятных или даже опасных форм стихийного массового поведения, таких как агрессивная толпа, паника, слухи и г. д.