H χρήση των μαθηματικών για την επίλυση ανθρώπινων συγκρούσεων

Τα μαθηματικά της θεωρίας παιγνίων χρησιμοποιούνται για την πρόβλεψη των αποτελεσμάτων σε καταστάσεις σύγκρουσης. Τώρα προσαρμόζονται μέσω μεγάλων δεδομένων για την επίλυση εξαιρετικά αμφιλεγόμενων ζητημάτων μεταξύ των ανθρώπων και του περιβάλλοντος.

Η θεωρία παιγνίων είναι μια μαθηματική έννοια που στοχεύει στην πρόβλεψη αποτελεσμάτων και λύσεων σε ένα ζήτημα στο οποίο αλληλεπιδρούν μέρη με συγκρουόμενα, αλληλοεπικαλυπτόμενα ή μικτά συμφέροντα.
Στη «θεωρία», το «παιχνίδι» θα φέρει τους πάντες σε μια βέλτιστη λύση ή «ισορροπία». Υπόσχεται μια επιστημονική προσέγγιση για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι άνθρωποι λαμβάνουν αποφάσεις και καταλήγουν σε συμβιβασμούς σε πραγματικές καταστάσεις.
Η θεωρία παιγνίων ξεκίνησε τη δεκαετία του 1940 στον τομέα των οικονομικών. Η βραβευμένη με Όσκαρ ταινία A Beautiful Mind (2001) είναι για τη ζωή του μαθηματικού John Nash (που υποδύεται ο Russell Crowe), ο οποίος τιμήθηκε με το Νόμπελ Οικονομικών Επιστημών το 1994 για το έργο του σε αυτόν τον τομέα.

Ο καθηγητής Nils Bunnefeld, κοινωνικός και περιβαλλοντικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Stirling του Ηνωμένου Βασιλείου σημειώνει ότι «Αν και η ιδέα υπάρχει εδώ και πολλές δεκαετίες, η διαφορά τώρα είναι ότι τώρα υπάρχει η δυνατότητα ενσωμάτωσης αλγόριθμων, σε παιχνίδια και εφαρμογές που βασίζονται σε υπολογιστές για την ευρύτερη εφαρμογή της. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα στην εποχή των μεγάλων δεδομένων. Η θεωρία των παιγνίων ως θεωρητική ιδέα υπήρχε εδώ και πολύ καιρό για να δώσει λύσεις σε προβλήματα συγκρούσεων. Βλέπουμε τώρα τη δυνατότητα να τα μεταφέρουμε σε έναν υπολογιστή για να αξιοποιήσουμε στο έπακρο τα δεδομένα που μπορούν να συλλεχθούν, αλλά και να προσεγγίσουμε πολλά περισσότερα άτομα.»

Συγκρούσεις διατήρησης
Ο καθηγητής Bunnefeld ηγήθηκε του υποστηριζόμενου από την ΕΕ έργου ConFooBio που χρηματοδοτήθηκε από το Horizon, το οποίο εφάρμοζε τη θεωρία παιγνίων σε σενάρια όπου οι άνθρωποι βρίσκονταν σε σύγκρουση για τους πόρους και το περιβάλλον. Η ομάδα του ήθελε να αναπτύξει ένα μοντέλο για την πρόβλεψη λύσεων στις συγκρούσεις μεταξύ της επισιτιστικής ασφάλειας και της βιοποικιλότητας.

Το σημείο εκκίνησης ήταν όταν έχουμε δύο ή περισσότερες παρατάξεις σε διαμάχη. Προσπαθούμε να δούμε τι πρέπει να κάνουμε. για παράδειγμα, με τη γη ή τους φυσικούς πόρους. Πρέπει να παράγουμε περισσότερα τρόφιμα; Ή πρέπει να προστατεύσουμε μια συγκεκριμένη περιοχή για τη βιοποικιλότητα;

Η ομάδα επικεντρώθηκε σε επτά περιπτωσιολογικές μελέτες, από τις συγκρούσεις των αγροτών και την διατήρηση των χηνών στη Σκωτία, έως τις μελέτες για τους ελέφαντες και τις επιδρομές των καλλιεργητών στη Γκαμπόν.

Το ConFooBio πραγματοποίησε περισσότερα από 300 εργαστήρια παιχνιδιών, με περισσότερα από 900 άτομα σε πολλές τοποθεσίες, όπως η Γκαμπόν, η Κένυα, η Μαδαγασκάρη, η Τανζανία και η Σκωτία.

Οικολογικές προκλήσεις
Ο καθηγητής Bunnefeld συνειδητοποίησε ότι ήταν αναγκαίο να απομακρυνθεί από την καθαρή θεωρία παιγνίων και αντ’ αυτού να χτίσει πιο σύνθετα παιχνίδια για να ενσωματώσει τις οικολογικές προκλήσεις που αντιμετωπίζει σήμερα ο κόσμος, όπως η κλιματική αλλαγή. Ηταν επίσης αναγκαίο να υιοθετηθεί μια προσέγγιση που βασίζεται περισσότερο στους ανθρώπους από ό,τι είχε αρχικά προγραμματιστεί, για την καλύτερη στόχευση των παιχνιδιών.
«Οι συμμετέχοντες ήταν και άτομα που εμπλέκονται άμεσα σε αυτές τις συγκρούσεις και σε πολλές περιπτώσεις ήταν πολύ δυσαρεστημένα», είπε ο καθηγητής Bunnefeld.
«Μέσω των παιχνιδιών, αποκτήσαμε μεγάλη εμπλοκή από τις κοινότητες, ακόμη και από εκείνες όπου οι συγκρούσεις είναι μεγάλες και οι άνθρωποι διστάζουν να συμμετάσχουν σε έρευνες. Δείξαμε ότι οι άνθρωποι είναι σε θέση να επιλύουν συγκρούσεις όταν εμπιστεύονται ο ένας τον άλλον και έχουν λόγο και όταν ανταμείβονται για τις προσπάθειες τους».

Η ομάδα ανέπτυξε ένα πλαίσιο μοντελοποίησης για την πρόβλεψη των αποτελεσμάτων διαχείρισης της άγριας ζωής εν μέσω συγκρούσεων. Διατίθεται δωρεάν, και έχει γίνει downoad χιλιάδες φορές από τον ιστότοπο του ConFooBio.

Παιχνίδι διατήρησης
Οι ερευνητές δημιούργησαν επίσης ένα προσβάσιμο παιχνίδι σχετικά με τη διατήρηση που ονομάζεται Crops vs Creatures, στο οποίο οι παίκτες αποφασίζουν μεταξύ μιας σειράς επιλογών, από το να πυροβολούν πλάσματα μέχρι την κατανομή των οικοτόπων για διατήρηση.

Ο καθηγητής Bunnefeld ελπίζει ότι αυτοί οι τύποι παιχνιδιών θα γίνουν περισσότερο διαθέσιμοι σε μια ψηφιακή βάση – όπως για τις συγκρούσεις στον τομέα της βιοποικιλότητας και της ενεργειακής δικαιοσύνης σε μια ξεχωριστή πρωτοβουλία στην οποία εργάζεται και ονομάζεται Beacon Project. «Αν πείτε στους ανθρώπους ότι έχετε ένα συναρπαστικό παιχνίδι ή ότι έχετε ένα περίπλοκο μοντέλο, με ποιο νομίζετε ότι θα προτιμήσουν; Νομίζω ότι η απάντηση είναι αρκετά εύκολη», σημείωσε ο καθηγητής Bunnefeld.

«Στο έργο ConFooBio, μπορέσαμε να δείξουμε ότι τα νέα μοντέλα και οι αλγόριθμοί, μπορούν να προσαρμοστούν σε νέες καταστάσεις και να ανταποκριθούν στις περιβαλλοντικές και κοινωνικές αλλαγές», πρόσθεσε ο καθηγητής Bunnefeld. «Τα μοντέλα μας είναι χρήσιμα για να προτείνουμε τρόπους διαχείρισης των συγκρούσεων μεταξύ των ενδιαφερομένων με ανταγωνιστικούς στόχους».

Δυναμική των μέσων κοινωνικής δικτύωσης
Ένα άλλο έργο, το Odycceus, αξιοποίησε στοιχεία της θεωρίας παιγνίων για να διερευνήσει τι μπορούν να μας πουν τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης για την κοινωνική δυναμική και ενδεχομένως να βοηθήσουν και στον έγκαιρο εντοπισμό αναδυόμενων κοινωνικών συγκρούσεων.
Ανέλυσαν τη γλώσσα, το περιεχόμενο και τις απόψεις των συζητήσεων στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης χρησιμοποιώντας εργαλεία δεδομένων.
Τέτοια εργαλεία απαιτούνται για την ανάλυση του τεράστιου όγκου πληροφοριών στον δημόσιο διάλογο, εξήγησε ο Eckehard Olbrich, συντονιστής του έργου Odycceus και συντονιστής στο Ινστιτούτο Max Planck για τα Μαθηματικά στις Επιστήμες στη Λειψία της Γερμανίας.
Το έργο του έχει σκοπό να κατανοήσει τους λόγους πίσω από την πόλωση των απόψεων και την ανάπτυξη λαϊκιστικών κινημάτων όπως η ακροδεξιά οργάνωση Pegida, η οποία ιδρύθηκε στη Δρέσδη το 2014.

Η ομάδα δημιούργησε μια ποικιλία εργαλείων προσβάσιμα σε ερευνητές μέσω μιας ανοιχτής πλατφόρμας γνωστής ως Penelope.
Αυτά περιελάμβαναν το Twitter Explorer, το οποίο δίνει τη δυνατότητα στους ερευνητές να οπτικοποιήσουν τις συνδέσεις μεταξύ των χρηστών του Twitter και τα αναδυόμενα θέματα για να κατανοήσουν πώς εξελίσσονται οι κοινωνικές συζητήσεις.
Άλλες πλατφόρμες περιλάμβαναν δύο συμμετοχικές εφαρμογές γνωστές ως Opinion Observatory και Opinion Facilitator, οι οποίες επιτρέπουν στους ανθρώπους να παρακολουθούν τη δυναμική των καταστάσεων σύγκρουσης, βοηθώντας να διασυνδεθούν άρθρα ειδήσεων που περιέχουν σχετικές έννοιες.

Μοτίβα πόλωσης
«Αυτά τα εργαλεία μας έχουν ήδη επιτρέψει να αποκτήσουμε μια καλύτερη εικόνα για τα μοτίβα πόλωσης και την κατανόηση διαφορετικών οπτικών γωνιών», είπε ο Olbrich.
Είπε, για παράδειγμα, ότι η ομάδα του κατάφερε να αναπτύξει ένα μοντέλο σχετικά με την επίδραση της κοινωνικής ανατροφοδότησης στην πόλωση που ενσωμάτωσε θεωρητικές ιδέες παιχνιδιών.

Τα ευρήματα έδειξαν ότι ο σχηματισμός πολωμένων ομάδων στο διαδίκτυο αφορούσε λιγότερο την παραδοσιακή έννοια των φυσαλίδων των μέσων κοινωνικής δικτύωσης και των δωματίων και περισσότερο τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι χτίζουν την ταυτότητά τους κερδίζοντας την αναγνώριση από τους συνομηλίκους τους.

Πρόσθεσε ότι η σύνδεση των κουκκίδων μεταξύ της θεωρίας παιγνίων και της πόλωσης θα μπορούσε να έχει πραγματικές εφαρμογές για πράγματα όπως ο καλύτερος τρόπος ρύθμισης των κοινωνικών μέσων.

«Σε μια διατύπωση της θεωρίας των παιγνίων, ξεκινάς με τα κίνητρα των παικτών που επιλέγουν τις ενέργειές τους για να μεγιστοποιήσουν την αναμενόμενη χρησιμότητα τους», είπε. «Αυτό επιτρέπει να γίνονται προβλέψεις για το πώς οι άνθρωποι θα άλλαζαν τη συμπεριφορά τους εάν, για παράδειγμα, ρυθμιζόντουσαν τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης».

Ο Olbrich πρόσθεσε ότι ελπίζει ότι μια τέτοια μοντελοποίηση μπορεί να παράσχει μια καλύτερη κατανόηση της δημοκρατίας και των συζητήσεων στη δημόσια σφαίρα, καθώς και να υποδείξει στους ανθρώπους καλύτερους τρόπους συμμετοχής στις δημόσιες συζητήσεις. «Τότε θα είχαμε καλύτερους τρόπους για να αντιμετωπίσουμε τις συγκρούσεις που έχουμε και που πρέπει να λύσουμε», είπε.
Αλλά υπάρχουν επίσης σημαντικές προκλήσεις στη χρήση της θεωρίας παιγνίων για πραγματικές καταστάσεις, εξήγησε ο Olbrich.

Διαφορετικές προοπτικές
Για παράδειγμα, η ενσωμάτωση πολιτιστικών διαφορών στη θεωρία παιγνίων έχει αποδειχθεί δύσκολη, επειδή τέτοιες διαφορές μπορεί να σημαίνουν ότι δύο άνθρωποι έχουν πολύ διαφορετικούς τρόπους να εξετάσουν ένα πρόβλημα.
«Το πρόβλημα με τη θεωρία παιγνίων είναι ότι αναζητά λύσεις για τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να λυθεί ένα πρόβλημα», πρόσθεσε ο καθηγητής Bunnefeld.
«Έχοντας εξετάσει τις συγκρούσεις τα τελευταία χρόνια, για μένα είναι σαφές ότι δεν μπορούμε να λύσουμε συγκρούσεις, μπορούμε μόνο να τις διαχειριστούμε.» Η οικοδόμηση σε παράγοντες όπως η κλιματική αλλαγή και το τοπικό πλαίσιο είναι επίσης πολύπλοκη.
Αλλά η θεωρία παιγνίων είναι ένας χρήσιμος τρόπος για να εξερευνήσουμε μοντέλα, παιχνίδια και εφαρμογές για την αντιμετώπιση συγκρούσεων, είπε. «Η θεωρία των παιγνίων είναι ένα καλό σημείο εισόδου, από τα πολύ απλά βασικά, μέχρι τις πολύ περίπλοκες καταστάσεις,», είπε ο καθηγητής Bunnefeld.
«Μας δίνει ένα πλαίσιο στο οποίο μπορούμε να εργαστούμε και επίσης αποτυπώνει τη φαντασία των ανθρώπων».
Η έρευνα σε αυτό το άρθρο χρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας της ΕΕ και δημοσιεύθηκε στο Horizon The EU Reasherche & Innovation Magagine

https://ec.europa.eu/research-and-innovation/en/horizon-magazine/beautiful-game-theory-using-mathematics-resolve-human-conflicts?pk_campaign=newsletter&pk_source=newsletter&pk_medium=email&