Varför är det lättare att överbrygga motstridiga intressen i en stadsdel än i en annan? Samhällsvetare tror att invånarnas sociala nätverk kan spela en viktig roll i svaret på denna fråga. Sociologer och teoretiska fysiker från Utrecht University har nyligen skapat en teoretisk modell för detta komplexa problem. Genom att använda det populära spelet Battle of the Sexes, de har visat hur olika sociala nätverksstrukturer har olika effekter på att övervinna intressekonflikter. Resultaten av deras studie publicerades nyligen i Vetenskapliga rapporter .

Mängden inflytande någon har i ett socialt nätverk verkar vara förutsägbart baserat på antalet kontakter som personen har, samt strukturen för hela nätverket. "Det faktum att antalet kontakter är viktigt är inte ett så överraskande resultat. Men deras beroende av resten av nätverket är en mycket mindre intuitiv upptäckt, " förklarar Vincent Buskens, Professor i teoretisk sociologi vid Utrecht University. "Med hjälp av matematiska modeller, vi kan studera hur dessa typer av mekanismer fungerar i samhället på en mycket mer fundamental nivå."

I spelet Battle of the Sexes, män vill gå på bio, medan kvinnor vill gå på teater. Dock, båda gör hellre något tillsammans än ensamma. Varje spelare väljer det mest fördelaktiga alternativet för alla sociala kontakter som han eller hon har, men valet av en person kan påverka en annans alternativ, och intressekonflikterna gör situationen ännu mer komplex. Det gör detta till en av de första matematiska modellerna för hur sociala nätverk bestämmer resultaten av dessa typer av asymmetriska spel. Modellen användes för att studera grupper med nummer från 20 till 1, 280 spelare, med liknande resultat för varje nätverksstorlek.

Inspirationen till modellen och dess analys kom från fysikområdet. "Om vi ​​känner till egenskaperna hos en partikel, då är beteendet hos två partiklar ofta ganska enkelt att förutsäga. Men självklart, det blir svårare för ett stort antal av partiklarna, " förklarar Henk Stoof, professor i teoretisk fysik.

"Ta vatten, till exempel. Två vattenmolekyler attraherar helt enkelt varandra från stora avstånd, men stöter bort varandra på korta avstånd. Det faktum att många vattenmolekyler tillsammans kan bilda ånga, flytande vatten eller is är dock långt ifrån trivialt. Vi kallar det ett komplext system. De matematiska ekvationerna för partiklar är lite annorlunda än för spelare i sexkampen, men den matematiska analysen av deras beteende som nätverk är väldigt lik."

Genom att använda den här fysikmetoden för att studera problemet, forskarna har hittat en matematisk standard för hur klusteringen i nätverket avgör nätverkets beteende som helhet. "I extrema fall, det är bara några centrala personer som knyter ihop nätverket. När det händer, hela samhället kommer fram till samma val. Å andra sidan, det finns nätverk av små klick med få ömsesidiga band, i så fall gör varje klick sitt eget val, ”Förklarar Buskens.

Nästa steg i studien blir att testa modellen med riktiga mänskliga spelare. "Vi inkluderade några antaganden i modellen, så frågan är i vilken grad de överensstämmer med verkligheten, " tillägger Buskens. För detta ändamål, deltagare i ett experiment kommer att ingå en artificiell interaktion som är jämförbar med Battle of the Sexes. Ph.D. Kandidat Joris Broere, publikationens huvudförfattare, kommer att kunna använda laboratorieanläggningarna hos Anxo Sanchez för dessa experiment, en av gästerna i fokusområdet Komplexa systemstudier. Detta kommer att innebära att han genomför en praktikplats i Madrid.

Stoof arbetar också med uppföljande forskning som tar hänsyn till den mänskliga faktorn. "I den här modellen, alla beter sig extremt rationellt, men i verkligheten är det troligt att människor inte gör det mest optimala valet, till exempel på grund av tidsbrist. Inom fysiken, du kan modellera det genom att använda ett energilandskap och en temperatur. Det skulle göra det till ett statiskt fysikproblem, som ofta kan lösas analytiskt. Om vi ​​kan göra det, då kan vi få mycket större insikt i de underliggande mekanismerna i systemet än med enbart simuleringar."

Complex Systems Studies forskar om situationer där mindre förändringar kan få stora konsekvenser. Att göra så, forskarna använder teorier och modeller från fysik och matematik, kombinerat med kunskap från andra områden, som sociologi eller klimatstudier.