Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gemeinsam sind wir stark – oder unausstehlich

27.10.2014

Jeder kann auf das Miteinander in einer Gruppe einwirken, besonders wenn er seine Kräfte mit denen anderer bündelt

Wie bringt man als Einzelner seine Mitmenschen dazu, sich sozial zu verhalten? Das ist eine der zentralen Fragen von sozialen Dilemmas in der Spieltheorie. Bisherige Untersuchungen sind davon ausgegangen, dass sich Kooperation in großen Gruppen kaum steuern lässt.

Doch nun haben Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie nachgewiesen, dass jeder von uns Einfluss auf das Kooperationsverhalten anderer nehmen kann. Allerdings sind die Möglichkeiten des Einzelnen vor allem in großen Gruppen begrenzt. Daher haben die Forscher auch untersucht, wie es das Miteinander der Gruppe beeinflusst, wenn sich mehrere Gleichgesinnte zusammenschließen. Das berechnete Ergebnis entspricht der Erfahrung: Gemeinsam lässt sich mehr bewirken.

Wenn Spieltheoretiker kooperatives Verhalten testen, verwenden sie häufig als Modell das sogenannte Gefangenendilemma: Zwei Mitspieler entscheiden sich getrennt voneinander entweder für soziales oder für egoistisches Verhalten. Handeln beide egoistisch, haben sie wenig davon. Kooperieren sie, profitieren beide davon. Den größten Gewinn bekommt jedoch derjenige, der egoistisch handelt, während der andere sozial agiert. Wenn diese Situation mit beiden Beteiligten mehrmals hintereinander durchgespielt wird, kann es dagegen zu Kooperation kommen.

Lange Zeit galt es in der Spieltheorie als unmöglich, dass in diesem Dilemma der eine Spieler das Ergebnis unabhängig von dem Vorgehen des anderen steuern kann. Bis vor zwei Jahren ein amerikanisches Forscherteam mathematisch gezeigt hat, dass es mit den sogenannten ZD(zero-determinant)-Strategien tatsächlich die Möglichkeit gibt, dass ein einzelner Spieler den Zusammenhang zwischen dem eigenen Gewinn und dem des Gegenspielers kontrollieren kann. Ein Spieler kann also bestimmen, ob er weniger, in gleicher Höhe oder sogar mehr als der andere profitiert, indem er großzügig, fair oder erpresserisch spielt. Vor allem die Möglichkeit der Erpressung war bis dahin unbekannt und hat in der Fachwelt für Aufsehen gesorgt.

In der Praxis lassen sich allerdings viele Menschen nicht auf Dauer ausnutzen, wie Wissenschaftler um Manfred Milinski vom Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön bei einem experimentellen Test an Probanden herausfanden. (vgl. „Erpresser sind nur kurz erfolgreich“). Zwei ihrer Plöner Kollegen haben nun gemeinsam mit Forschern von der Harvard University den Ansatz in anderer Weise auf die Probe gestellt. Sie haben die ZD-Strategien mathematisch auf Situationen mit vielen Mitspielern ausgeweitet. Schließlich gibt es im realen Leben meistens mehr als zwei Beteiligte, die kooperieren sollen.

„Drängende Probleme unserer Zeit wie die Vermeidung des Klimawandels lassen sich im Sinne der Spieltheorie als soziales Dilemma mit einer Vielzahl an Spielern verstehen“, erläutert Arne Traulsen, Direktor der Abteilung Evolutionstheorie am Plöner Institut. „Viele Menschen haben das Gefühl, sie könnten als Einzelne nichts bewirken. Aber da unterschätzen sie ihre Möglichkeiten.“

Christian Hilbe, ehemaliger PostDoc in Plön, und seine Kollegen haben mithilfe mathematischer Berechnungen gezeigt, dass die ZD-Strategien, die im Spiel mit zwei Beteiligten erfolgreich sind, ihre Wirkung auch in Situationen mit einer beliebigen Anzahl von Spielern entfalten. Eine einzelne Person kann also auch innerhalb einer Gruppe kontrollieren, wie ihr Gewinn im Vergleich zu den anderen Spielern ausfällt. Spielt die Person fair, das heißt, kooperiert sie, wenn die anderen kooperieren, bestraft jedoch egoistisches Verhalten proportional durch Verweigerung von Kooperation, wird ihr Gewinn dem Mittelwert der anderen entsprechen.

Verhält sich ein Spieler großzügig, agiert er also häufiger sozial als seine Mitspieler, kann er dafür sorgen, dass diese Mitspieler besser abschneiden. Ein Spieler hat aber auch die Möglichkeit die anderen zu erpressen. Die Taktik: Er kooperiert hinreichend oft, sodass es für die Mitspieler vorteilhaft ist, eine dauerhaft kooperative Strategie anzuwenden. Gleichzeitig zielt der Erpresser jedoch darauf ab, öfter egoistisch zu handeln als die anderen. Damit gelingt es ihm, die anderen auszunutzen und einen höheren Gewinn zu erzielen.

„Am meisten hat uns allerdings interessiert, wie der Einzelne dazu beitragen kann, dass sich innerhalb der Gruppe eine stabile Zusammenarbeit entwickelt“, sagt Hilbe. Tatsächlich konnten die Forscher berechnen, welche Strategien die Kooperation fördern. Danach sollten Einzelspieler grundsätzlich großzügig agieren, um nicht in eine Verweigerungsspirale zu geraten, wenn sich ein anderer – möglicherweise aus einem Missverständnis heraus – einmal egoistisch verhalten hat. Andererseits sollten Einzelspieler auch nicht zu großzügig sein, und egoistisches Verhalten konsequent bestrafen.

Die strategischen Möglichkeiten des Einzelnen werden jedoch immer geringer, je mehr Personen am Spiel beteiligt sind. In großen Gruppen ist es daher naheliegend, sich mit anderen zu einer Allianz zusammenzuschließen, um mit einer gemeinsamen Strategie erfolgreich zu sein. Ob diese Taktik in jeder einzelnen Runde neu abgesprochen oder von vornherein vereinbart wird, ist nach den Berechnungen sekundär. Wesentlich für das gemeinsame Ziel ist, wie viele sich verbünden.

Allerdings muss sich eine Allianz nicht zwingend einem sozialen Vorgehen verschreiben. Im Gegenteil, sie kann geradezu eine Erpresserbande bilden. „Wenn sich ausreichend viele zusammenschließen, sind der Erpressung keine Grenzen gesetzt“, beschreibt Traulsen das Ergebnis des Modells. Aber sogar dieses Phänomen kann eine positive Wirkung entfalten. Denn die Bande bringt die anderen dazu, sozial zu handeln. Dadurch kann sie – zumindest nach dem Modell – eine positive Gruppendynamik unter den Außenstehenden bewirken und in gewisser Weise Kooperation fördern.

Ansprechpartner 

Dr. Kerstin Mehnert

Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, Plön
Telefon:+49 4522 763-233Fax:+49 4522 763-310
 

Prof. Dr. Arne Traulsen

Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, Plön
Telefon:+49 4522 763-239Fax:+49 4522 763-260

Originalpublikation

 
Christian Hilbe, Bin Wu, Arne Traulsen & Martin A. Nowak
Cooperation and control in multiplasyer social dilemmas

Dr. Kerstin Mehnert | Max-Planck-Institut

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Eine Karte der Zellkraftwerke
18.08.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung
18.08.2017 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie