Un grupo de investigadores israelíes reclutó a 16 violinistas para estudiar el comportamiento de una red humana y descubrir qué la distingue de otras redes, como animales, computadoras y otros objetos. Los resultados combinan ciencia y estética, y también evocan pensamientos sobre la propagación del coronavirus.
La sincronización, en la que un sistema complejo funciona como un solo cuerpo, es un fenómeno importante que tiene lugar en una enorme variedad de escalas, desde partículas subatómicas hasta galaxias. En biología, los peces, las aves e incluso las células se sincronizan para sobrevivir. La sincronización grupal es esencial para los seres humanos y fundamental para nuestra salud física y mental. Se pueden ver ejemplos de sincronización en conductores en la carretera o en una multitud de personas que aplauden. Hoy, para que un grupo de personas tome una decisión, no es necesario que se reúnan. Más bien, existe una compleja red de conexiones que les permite tomar decisiones. El fenómeno de la sincronización entre humanos en una red compleja es necesario para comprender la toma de decisiones, comprender la difusión de noticias falsas, ciencias políticas, economía y la propagación de enfermedades, pero hasta la fecha no se ha estudiado.
Para contribuir al conocimiento existente sobre la sincronización humana e investigarlo por primera vez de una manera mensurable y precisa, el Dr. Moti Fridman de la Facultad de Ingeniería Kofkin de la Universidad Bar-Ilan, el Prof. Nir Davidson del Instituto Weizmann, y Elad Shniderman de la Universidad de Stony Brook en Nueva York, creó un conjunto musical que actuó como una red. Sus hallazgos fueron publicados en la revista Nature Communications.
El conjunto estaba compuesto por 16 violinistas con auriculares. Cada uno de los violinistas tocó repetidamente una frase musical corta idéntica y escuchó su propia interpretación, junto con la interpretación de dos o más violinistas, a través de los auriculares. La información visual también se neutralizó al separar a los músicos con particiones. Todo lo que se les pidió que hicieran fue sincronizarse entre sí, o en otras palabras, tocar con lo que escuchaban en los auriculares.
La configuración experimental creada por los investigadores les permitió controlar la conectividad de la red, como a cuántos miembros del conjunto estaba conectado cada músico y la intensidad con la que cada músico escuchó a los otros músicos. Lo que los músicos escucharon en los auriculares fue uno o dos violinistas o más tocando con ellos en tiempo real mientras se imponía un retraso creciente en el sistema.
"Aquí tenemos un fenómeno diferente al de una pieza musical normal. No hay un reloj global, pero muchas personas dentro de una determinada red de comunicación responden de forma independiente. De hecho, es un objeto estético que revela el comportamiento de las personas en un grupo personalmente, o como un conjunto ", dice Fridman.
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| Dieciséis violinistas que participan en el experimento de redes en el que están conectados a un sistema informático y escuchan solo el sonido recibido de la computadora. Crédito: Chen Damari |
“Al introducir un retraso entre los violinistas acoplados para que cada violinista escuche lo que tocaban sus vecinos hace unos segundos, evitamos que la red alcance un estado sincronizado”, dice Fridman. Esto se denomina situación de frustración y está bien estudiado en diferentes tipos de redes. Según los modelos actuales de teoría de redes, en un estado de frustración cada nodo intentará comprometerse entre todas sus entradas.
"Los humanos se comportan de manera diferente", explica el Dr. Fridman. “En un estado de frustración no buscan un 'medio', sino que ignoran una de las entradas. Este es un fenómeno crítico que está cambiando la dinámica de la red. No se ha abordado hasta la fecha porque las medidas fueron ' t limpio y no se pudo mostrar. "
La investigación realizada por el Dr. Fridman y sus colegas, que en realidad comenzó como un proyecto científico-artístico para el Museo Fetter de Nanociencia y Arte de la Universidad de Bar-Ilan, ofrece dos innovaciones: la primera es metodológica, una plataforma que mide la dinámica de las redes humanas. con precisión y limpieza. La segunda es la evidencia de que una red humana tiene dos características únicas: la flexibilidad para cambiar de ritmo y la capacidad de filtrar, e incluso ignorar, las entradas que generan frustración. Estas capacidades cambian fundamentalmente la dinámica de las redes humanas en relación con otras redes y requieren el uso de un nuevo modelo para predecir el comportamiento humano.
"Si tomas a los humanos y estudias cómo aplauden juntos, no tienes control sobre quién escucha qué. Mientras trabajábamos en este proyecto, descubrimos que las redes humanas se comportan de manera diferente a cualquier otra red que hayamos medido. Las redes humanas pueden cambiar su estructura interna para llegar a una solución mejor que la posible en los modelos existentes. Este concepto es el núcleo de nuestro descubrimiento científico y estético ", dice Fridman.
La investigación ha llevado a un nuevo modelo para simular redes humanas, que es importante para varias aplicaciones. La dinámica de las redes humanas es esencial para comprender la toma de decisiones en grupos, que es un tema amplio relacionado con la economía, la política, las ciencias humanas y más. Dado que el experimento es el primero en medir la dinámica de redes complejas, esto puede ser beneficioso para comprender cómo y cuándo un grupo de personas en una red social, que está expuesta a información falsa, llega a conclusiones erróneas. Puede evitar que lo que se conoce como "noticias falsas" se difunda sin control. Además, la investigación está relacionada con el control de la epidemia y la comprensión de cuántas conexiones podemos preservar y aún evitar que se propague una epidemia.
Los resultados también están relacionados con cualquier red en la que cada nodo de la red tenga la capacidad de tomar decisiones, como los automóviles autónomos o la introducción de inteligencia artificial en nuestro mundo altamente conectado. Este modelo puede predecir con gran precisión la dinámica de dichos sistemas, más allá de lo que era posible antes.
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