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病毒教你怎么做人 [复制链接]

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本文转载自量子学派(ID:quantumschool)

病毒的反击战

病菌与人体的免疫系统博弈数千万年,

双方在较量中同步进化,各有输赢。

人类免疫系统主要面对两大对手,一种是细菌,一种是病毒。

细菌(病原细菌)一般是人体细胞1/10,它们侵入细胞内部,汲取细胞营养,致使器官坏死。霍乱弧菌、梅毒、麻风、白喉、结核杆菌都是人类杀手,近代人类发现青霉素等抗生素,对病原细菌取得了暂时性战略胜利。

另一大对手是病毒,比细菌、细胞小数千倍,它侵入细胞内部,汲取营养疯狂复制,最后胀破细胞喷涌而出,如法泡制致使人类死亡。治疗病毒主要依靠疫苗。

经过几百年现代医学干预之后,人体免疫系统与病菌之间的战斗越来越明朗。

细菌逐渐妥协,越来越倾向于寄生。

病毒依然顽强,继续与人类对抗到底。

总体来说,人类依靠医学发展占得上风。

但这次COVID-19病毒打响了“反击战”,给骄傲自大的人类当头棒喝。

COVID-19为什么这么厉害?

因为它与人体免疫系统的博弈都是一连串精心设计。

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病毒的合作博弈

病毒何以能够取得如此辉煌的战绩?

首要因素是因为病毒之间不内讧,不计较个人得失,不占小便宜,专注于打击敌人。

1、病毒的合作博弈

备注:图中横排和竖排汉字表示博弈双方可能选择的博弈策略,交叉的括号表示双方在该策略组合下的收益,箭头表示策略组合和对应收益的动态演化,阴影部分表示最终稳定下来的纳什均衡态

我们来分析一下病毒博弈的不同策略组合形成的收益矩阵:

首先,如果两个病毒都选择后攻击,等待其它病毒先攻击,那么就没有病毒去攻击人体,结果是所有病毒都会被人体免疫系统反击清除,最后病毒的收益都是负数(-1,-1)。(图左上)

如果其中一个病毒鼓起勇气选择先攻击,而另一个病毒则跟在后面辅助攻击,一先一后。先攻击的病毒因为先占优势,能选择更好的食物,得利更高,形成(2,6)或(4,2)的增长收益。(图右上和左下)

观察到先攻击的病毒收益更高,于是后攻击的病毒转换自己的策略变成先攻击。所有的病毒最后都选择先攻击策略,蜂拥而上,人体免疫系统崩溃,细胞营养任由病毒吸食,形成最好的综合收益(6,6)。(图左下阴影)

每一个病毒都抓住机会率先攻击,而不是等待别的病毒。在病毒的集体攻击下,总收益迅速增长,单个病毒就能分得丰富的营养物质。

2、合作博弈的典型:社会分工

每个人都选择分工,而且是最优组合的分工

分工显著提高总收益和平均收益,但是分工也存在着巨大风险,一个人一旦选择分工策略,就意味着放弃了其它生存技能,抵抗风险的能力变差。所以专业化细致分工要在人口密度较高的城镇发生,以便节约交流时间。还需要法律优良,避免摩擦,实现迅速合作去抵抗突发危险。人类靠自觉的法律和自发的市场,实现了大规模的安全分工。

合作博弈是双赢博弈,增量博弈。它的魅力,就是“整体大于部分之和”的神奇效果,这种现象广泛存在于生物和人类社会中。

P表示产出,S表示投入的资源,a、b表示博弈双方

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细菌的搭便车博弈

COVID-19病毒感染宿主并发起攻击后,友军细菌才开始趁虚而入,然而,病毒作为头攻部队,占了更多利益,细菌只能跟在病毒后面打扫战场,吃点剩余战利品。

细菌缩头缩脑,不愿出头与免疫系统正面对抗,它在搭病毒的便车。当然,病毒也需要细菌这样骑墙头的盟友,帮自己牵制免疫系统,减轻自己的作战负担。

从图中博弈矩阵分析:

不管细菌选哪种策略,病毒都会选择先攻击,因为病毒先攻击的收益明显比后攻击高很多,(9,4)大于(3,1),或者(8,6)大于(-1,-1)。

细菌明确的知道病毒会选择先攻击,于是它选择等待病毒先攻击之后,跟着病毒后面打扫,获得6的最大收益。

病毒即使知道细菌在搭自己的便车,占自己的便宜,也会选择率先攻击,形成(8,6)的均衡组合。

病毒和细菌形成搭便车均衡,攻击顺序一先一后,双方都得利很大。搭便车博弈也是双赢博弈,但是搭便车一方付出较少,回报比例较高,这是“整体略大于或等于部分之和”。

搭便车、抱大腿、攀龙附凤、攀高枝、占小便宜在群体行为中非常普遍,例如大企业周围的小企业,大人物身边的小人物,大国周边的小国,军舰附近的商船,保卫森严的城镇附近的贸易市场,创业者和守成者,老板和员工,冒险者和保守者,甚至男人和女人的婚姻关系,大型食肉动物身边的小动物,植物借助动物的粪便传播种子等等。

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搭便车博弈案例

搭便车行为是半合作行为,它与完全的合作行为一道,形成了生物生态和人类的政治经济生态。

1、鸟的飞翔阵列

搭便车在动物群体行为中是普遍现象,如鸟群飞翔队形,后面的弱鸟利用前面的大鸟的翅膀制造的空气旋涡减轻自己的飞翔负担。

大鸟和小鸟形成搭便车均衡

2、国家之间的抱大腿

国际安全中,小国往往并不建设军队,而是通过结盟,将安全事务让渡给大国,在外交和贸易上和大国合作。大国为了防止小国倒向对手,甚至会优待小国的贸易。小国既能让大国承担安全,也能得到优惠的贸易条款,占两次便宜。

3、意料之外情理之中:二八定律

搭便车者出于自身利益最大化,选择了搭便车策略,但是每个人都这么做,却合成了意料之外的二八定律。

二八定律由意大利经济学家帕累托提出,指的是一类社会现象,20%的节点占据了80%的资源,百分之80%的节点只占据20%的资源。二八定律的粗糙说法就是马太效应,强者越强,或者所谓“人之道,损不足以奉有余”。

年,美国物理学家巴拉巴西发现二八定律的数学分布其实就是幂律分布(powerlaw)。

二八分布的长尾效应:长长的尾部揭示大部分人只占据很少的资源

之所以形成幂律分布,是因为人类之间的网络结构非常特殊,20%左右的节点是网络的核心部分,接入80%的资源。无论社会网络增大还是缩小,二八分布不会改变,自己与自己保持相似性,与网络的尺度大小无关,所以才叫scale-free(无标度),类似于圆周率与圆的大小无关。

二八分布与规模无关的无标度网

而搭便车正是形成无标度网和二八定律的关键。新加入社会网络的人,为了自己的利益,首先会选择加入已经占据优势的节点,实现最大化。一旦每个人都想和中心节点相连,就会增加中心节点对其它小节点的吸引,形成累积效应,最后形成强者越强的幂律分布。

社会关系网、金融网、互联网社交软件是最显著的幂律分布,名人、金融中心、

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