黑猩猩在戰略遊戲中智勝人類

黑猩猩在戰略遊戲中智勝人類

在博弈論的競賽中,黑猩猩對在測試記憶和戰略思維的遊戲中始終優於人類。

在京都大學靈長類研究所與黑猩猩一起進行的一項新研究涉及一項簡單的捉迷藏遊戲,研究人員將其稱為檢查遊戲。

在遊戲中,兩個玩家(一對黑猩猩或一對人)背靠背地設置,每個玩家都面向計算機屏幕。 要開始遊戲,每個玩家在顯示器上按一個圓圈,然後選擇屏幕左側或右側的兩個藍色框之一。 在兩個玩家選擇左或右之後,計算機向每個玩家顯示她的對手的選擇。 這將繼續每場比賽的200迭代。

“隱藏”角色中的球員的目標 - “不匹配者” - 選擇與對手選擇相反的目標。 處於“尋求”角色的玩家 - “匹配者” - 如果他們與對手做出相同的選擇,他們將獲勝。 獲勝的玩家將獲得獎勵:黑猩猩的一大塊蘋果或人類的小硬幣。

如果球員要反复獲勝,他們必須準確預測他們的對手接下來要做什麼,預測他們的策略。

競爭策略

研究合著者,金融訪問夥伴Peter Bossaerts表示,該遊戲雖然簡單,卻複製了黑猩猩和人類日常生活中常見的情況。

例如,一名員工只想在雇主正在觀看時工作,並且在未觀察到的情況下更喜歡玩視頻遊戲。 為了更好地隱藏她對秘密視頻遊戲的痴迷,員工必須了解雇主行為的模式 - 當他們可能會或可能不會檢查工人時。 然而,懷疑員工無所畏懼的雇主需要無法預測,隨機突然出現,看看員工在公司時間做了些什麼。


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檢查遊戲不僅模擬這種情況,還提供量化行為選擇的方法。 “本研究中使用的博弈論的優點在於它可以讓你把所有這些情況歸結為他們的戰略本質,”研究生和合著者Rahul Bhui說。

納什均衡

無論你如何聰明地玩檢查遊戲,如果你的對手也在戰略上進行遊戲,那麼你獲勝的頻率是有限的。 許多遊戲理論家都同意這一限制,最好用納什均衡來描述,以數學家約翰福布斯納什小獲得,他是1994諾貝爾經濟學獎的獲獎者,他的生活和事業為獲得奧斯卡金像獎的2001提供了靈感。電影 “美麗心靈.

在研究的第一部分,共同作者Chris Martin和Tetsuro Matsuzawa比較了六種常見黑猩猩的遊戲玩法(Pan troglodytes)和16日本學生,總是面對自己的物種。 根據先前的實驗,人類表現如預期; 也就是說,他們打得相當好,慢慢學會預測對手的選擇,但他們並沒有發揮最佳狀態。 他們最終有點偏離納什均衡。

黑猩猩的表現更令人印象深刻:他們迅速學會了比賽,幾乎達到了納什定理的預測,以獲得最佳比賽。 他們繼續這樣做,即使研究人員在遊戲中引入了變化,首先是讓玩家轉換角色 - 匹配者(尋求者)變成不匹配者(隱藏者),反之亦然 - 然後通過調整收益來使匹配者在匹配時獲得更多獎勵屏幕的一側(左側或右側)而不是另一側。 後一種調整改變了遊戲的納什均衡,黑猩猩隨之改變。

更高的獎勵

在幾內亞博甦的實驗的第二階段,12成年男子被要求成對面對面。 Bossou的男人不是觸摸左側或右側的電腦屏幕上的點,而是每個人都有一個瓶蓋,他們將瓶蓋放在上面或上下。

正如在京都的實驗中,每對中的一個玩家是一個不匹配者(隱藏者)而另一個是匹配者(尋找者)。 然而,在Bossou的賭注要高得多,相當於獲勝者大約一整天的收入,而日本學生的獎勵則相同,他們獲得了少量的1日元硬幣。 儘管如此,Bossou的球員與黑猩猩的表現並不匹配,與日本學生一樣,遠離納什均衡。

為什麼黑猩猩在戰略上更好?

黑猩猩在戰略遊戲中智勝人類在該研究中,發表在期刊上 科學報告研究人員提出了一些簡單的解釋,可以解釋黑猩猩超越人類的能力。

首先,這些特殊的黑猩猩在這類任務中接受了更廣泛的訓練,並且在研究所使用的設備方面比人類受試者有更多的經驗。 其次,京都的黑猩猩彼此相關 - 他們以母子對的方式玩耍 - 因此可能對他們的對手可能做出的選擇順序有長期熟悉的熟悉知識。

研究人員說,這兩種解釋似乎都不可能。 雖然日本學生可能沒有使用京都設施中使用的觸摸屏類型的經驗,但他們肯定在實驗之前遇到了視頻遊戲和触摸屏。

與此同時,Bossou的球員在實驗之前非常了解彼此並且在他們比賽期間看到對方的額外優勢,但他們的表現並不比日本學生好。

競爭與合作

優秀的黑猩猩表現可能是由於出色的短期記憶力,尤其是黑猩猩的力量。 在京都設施進行的其他實驗中已經證明了這一點。 在一個遊戲中,在計算機觸摸屏上短暫閃爍一系列數字,然後數字迅速恢復為白色方塊。 玩家必須按照與最初顯示的數字相對應的順序點擊方塊。 黑猩猩在這項任務中表現出色,但人類發現它更具挑戰性。

但在我們加入一個特定物種的憐憫黨之前,我們可以放心,研究人員會在檢查遊戲中為黑猩猩的優勢提供其他解釋。

研究人員目前認為有兩種可能的解釋是合理的。 第一個問題與黑猩猩與人類社會的競爭與合作有關; 第二個是人類和黑猩猩大腦的差異演化,因為我們的進化路徑在4和5之間分裂了數百萬年。

在過去的半個世紀裡,人們對“自然”合作或競爭的看法存在巨大的分歧,儘管這場辯論還遠未解決,但很明顯,無論人類在合作/競爭規模上坐著什麼地方,常見的黑猩猩都是比我們更具競爭力。

他們創造並不斷更新強大的地位和支配地位。 (另一種黑猩猩, 潘paniscus,或者倭黑猩猩,比合作更加合作 Pan troglodytes但是前者並沒有像後者那樣被廣泛研究過。)相比之下,人類是高度親社會和合作的。

Camerer說,這種差異在黑猩猩和人類社會發展中很明顯。 “雖然年輕的黑猩猩通過不斷練習,玩捉迷藏和摔跤來磨練自己的競爭技能,但是他們的人類同齡人在年輕時就從競爭轉向使用我們語言專長的合作。”

語言:關鍵因素?

語言可能是這裡的一個關鍵因素。 在檢查遊戲實驗中,人們不允許彼此說話,儘管語言是“人類戰略互動的關鍵”,馬丁說。

語言也與“認知權衡假設”有關,這是對黑猩猩在檢查遊戲中表現優異的第二種解釋。 根據Matsuzawa開發的這一假設,大腦的成長和專業化導致了明顯的人類認知能力,如語言和分類,這也使我們處理某些更簡單的競爭情況 - 比如檢查遊戲 - 比我們的黑猩猩堂兄弟更抽象,更不自然。

這些解釋仍然是推測性的,但最終,Bhui預測,新技術將有可能“勾勒出人類和黑猩猩所依賴的大腦迴路集,從而我們可以發現人類的戰略選擇是否走向更長的路徑或擴散與黑猩猩相比,進入大腦的不同部位。“

日本的教育,文化,體育,科學和技術部,戈登和貝蒂摩爾基金會,加拿大社會科學和人文研究委員會以及加州理工學院人文和社會科學部資助了這項研究。

資源: 加州理工學院


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