_ Noul studiu este primul care folosește fizica statistică pentru a corobora Teoria echilibrului social al anilor 1940

Cei mai mulți oameni au auzit celebra frază „dușmanul inamicului meu este prietenul meu”. Acum, cercetătorii de la Universitatea Northwestern au folosit fizica statistică pentru a confirma teoria care stă la baza acestei celebre axiome. Studiul, „Randomizarea corectă a rețelei este cheia pentru evaluarea echilibrului social”, este publicat în revista Science Advances.

În anii 1940, psihologul austriac Fritz Heider a introdus teoria echilibrului social, care explică modul în care oamenii se străduiesc în mod înnăscut să găsesc armonie în cercurile lor sociale. Conform teoriei, patru reguli - un dușman al unui inamic este un prieten, un prieten al unui prieten este un prieten, un prieten al unui inamic este un dușman și, în cele din urmă, un dușman al unui prieten este un inamic - duc la echilibru. relații.

Deși nenumărate studii au încercat să confirme această teorie folosind știința rețelelor și matematica, eforturile lor au eșuat, deoarece rețelele se abat de la relațiile perfect echilibrate. Prin urmare, adevărata întrebare este dacă rețelele sociale sunt mai echilibrate decât se aștepta conform unui model de rețea adecvat.

Majoritatea modelelor de rețea au fost prea simplificate pentru a surprinde pe deplin complexitățile din cadrul relațiilor umane care afectează echilibrul social, dând rezultate inconsistente. privind dacă abaterile observate de la așteptările modelului de rețea sunt în concordanță cu teoria echilibrului social.

Echipa Northwestern, totuși, a integrat cu succes cele două piese cheie care fac ca cadrul social al lui Heider să funcționeze. În viața reală, nu toată lumea se cunoaște, iar unii oameni sunt mai pozitivi decât alții. Cercetătorii știu de multă vreme că fiecare factor influențează legăturile sociale, dar modelele existente ar putea lua în considerare doar un factor la un moment dat.

Prin încorporarea simultană a ambelor constrângeri, modelul de rețea rezultat al cercetătorilor a confirmat în cele din urmă celebra teorie aproximativ 80 de ani după ce Heider l-a propus pentru prima dată.

Noul cadru util ar putea ajuta cercetătorii să înțeleagă mai bine dinamica socială, inclusiv polarizarea politică și relațiile internaționale, precum și orice sistem care cuprinde un amestec de interacțiuni pozitive și negative, cum ar fi rețele neuronale sau combinații de medicamente.

„Întotdeauna am crezut că această intuiție socială funcționează, dar nu știam de ce a funcționat”, a spus István Kovács de la Northwestern, autorul principal al studiului.

„Tot ce ne trebuia era să ne dăm seama de matematică. Dacă te uiți prin literatură, există multe studii despre teorie, dar nu există niciun acord între ele. Timp de decenii, am tot greșit. Motivul este că viața reală este complicat. Ne-am dat seama că trebuie să luăm în considerare ambele constrângeri simultan: cine știe pe cine și că unii oameni sunt doar mai prietenoși decât alții."

"Putem concluziona în sfârșit că rețelele sociale se aliniază așteptărilor care s-au format. Acum 80 de ani”, a adăugat Bingjie Hao, primul autor al studiului. „Descoperirile noastre au, de asemenea, aplicații largi pentru utilizare viitoare. Matematica noastră ne permite să încorporăm constrângeri privind conexiunile și preferințele diferitelor entități din sistem. Acest lucru va fi util pentru modelarea altor sisteme dincolo de rețelele sociale.”

Kovács este profesor asistent de Fizică și Astronomie la Colegiul de Arte și Științe Weinberg din Northwestern. Hao este un cercetător postdoctoral în laboratorul său.

Folosind grupuri de trei persoane, teoria echilibrului social a lui Heider menține presupunerea că oamenii se străduiesc pentru relații confortabile, armonioase.

În relațiile echilibrate, toate oameni ca unul pe altul. Sau, dacă unei persoane nu-i plac doi oameni, cei doi sunt prieteni. Relațiile dezechilibrate există atunci când toți trei oameni nu se plac unul pe celălalt, sau o persoană îi plac doi oameni care se displace unul pe altul, ceea ce duce la anxietate și tensiune.

Studiarea unor astfel de sisteme frustrate a dus la premiul Nobel pentru fizică în 2021 pentru fizicianul teoretician italian Giorgio Parisi, care a împărțit premiul cu modelatorii climatici Syukuro Manabe și Klaus Hasselmann.

„Se pare foarte aliniat cu intuiția socială”, a spus Kovács. „Puteți vedea cum acest lucru ar duce la polarizare extremă, pe care o vedem astăzi în termeni de polarizare politică. Dacă toți cei care vă plac, de asemenea, nu-i plac pe toți oamenii care nu vă plac, atunci aceasta are ca rezultat două partide care se urăsc reciproc”.

Cu toate acestea, a fost o provocare să colectezi date la scară largă în care sunt enumerați nu numai prietenii, ci și inamicii. Odată cu debutul Big Data la începutul anilor 2000, cercetătorii au încercat să vadă dacă astfel de date semnate din rețelele sociale ar putea confirma teoria lui Heider. Când se generează rețele pentru a testa regulile lui Heider, oamenii individuali servesc ca noduri. Muchiile care leagă nodurile reprezintă relațiile dintre indivizi.

Dacă nodurile nu sunt prieteni, atunci muchiei dintre ele i se atribuie o valoare negativă (sau ostilă). Dacă nodurile sunt prieteni, atunci marginea este marcată cu o valoare pozitivă (sau prietenoasă). În modelele anterioare, muchiilor li s-au atribuit aleatoriu valori pozitive sau negative, fără a respecta ambele constrângeri. Niciunul dintre aceste studii nu a surprins cu acuratețe realitățile rețelelor sociale.

Pentru a explora problema, Kovács și Hao au apelat la patru seturi de date de rețea semnate la scară largă, disponibile public, organizate anterior de oamenii de științe sociale, inclusiv date de la 1) comentarii evaluate de utilizatori pe site-ul de știri sociale Slashdot; 2) schimburi între membrii Congresului la etajul Camerei; 3) interacțiuni între comercianții Bitcoin; și 4) recenzii ale produselor de pe site-ul de recenzii ale consumatorilor Epinions.

În modelul lor de rețea, Kovács și Hao nu au atribuit marginilor valori negative sau pozitive cu adevărat aleatorii. Pentru ca fiecare interacțiune să fie aleatorie, fiecare nod ar trebui să aibă șanse egale de a se întâlni. În viața reală, însă, nu toată lumea îi cunoaște pe toți ceilalți dintr-o rețea socială. De exemplu, o persoană s-ar putea să nu întâlnească niciodată prietenul prietenului său, care locuiește în cealaltă parte a lumii.

Pentru a-și face modelul mai realist, Kovács și Hao au distribuit valori pozitive sau negative pe baza unui model statistic care descrie probabilitatea de a atribui semne pozitive sau negative interacțiunilor care există. Acest lucru a păstrat valorile aleatoare, dar aleatoare în limitele date de constrângerile topologiei rețelei. Pe lângă cine știe pe cine, echipa a ținut cont de faptul că unii oameni în viață sunt doar mai prietenoși decât alții. Oamenii prietenoși au mai multe șanse să aibă mai multe interacțiuni pozitive – și mai puține ostile.

Prin introducerea acestor două constrângeri, modelul rezultat a arătat că rețelele sociale la scară largă se aliniază în mod constant cu teoria echilibrului social a lui Heider. Modelul a evidențiat, de asemenea, modele dincolo de trei noduri. Acesta arată că teoria echilibrului social se aplică graflet-urilor mai mari, care implică patru și posibil chiar mai multe noduri.

„Știm acum că trebuie să țineți cont de aceste două constrângeri”, a spus Kovács. „Fără acestea, nu poți găsi mecanismele potrivite. Pare complicat, dar de fapt este o matematică destul de simplă.”

Kovács și Hao explorează în prezent câteva direcții viitoare pentru această lucrare. Într-o direcție potențială, noul model ar putea fi utilizat pentru a explora intervenții menite să reducă polarizarea politică. Dar cercetătorii spun că modelul ar putea ajuta la înțelegerea mai bună a sistemelor dincolo de grupurile sociale și conexiunile dintre prieteni.

„Am putea analiza conexiunile excitatorii și inhibitorii dintre neuronii din creier sau interacțiunile care reprezintă diferite combinații de medicamente pentru tratarea bolilor. ”, a spus Kovács. „Studiul rețelelor sociale a fost un loc de joacă ideal de explorat, dar interesul nostru principal este să mergem dincolo de investigarea interacțiunilor dintre prieteni și să ne uităm la alte rețele complexe”.

Codul și datele din spatele lucrării, „Randomizarea corectă a rețelei este cheia pentru evaluarea echilibrului social”, sunt disponibile pe GitHub.

(Fluierul)