Individualised aspiration dynamics: Calculation by proofs
Creators
- 1. Beijing University of Posts and Telecommunications
- 2. Princeton University
- 3. Peking University
Description
Cooperation is key for the evolution of biological systems ranging from bacteria communities to human societies. Evolutionary processes can dramatically alter the cooperation level. Evolutionary processes are typically of two classes: comparison based and self-evaluation based. The fate of cooperation is extremely sensitive to the details of comparison based processes. For self-evaluation processes, however, it is still unclear whether the sensitivity remains. We concentrate on a class of self-evaluation processes based on aspiration, where all the individuals adjust behaviors based on their own aspirations. We prove that the evolutionary outcome with heterogeneous aspirations is the same as that of the homogeneous one for regular networks under weak selection limit. Simulation results further suggest that it is also valid for general networks across various distributions of personalised aspirations. Our result clearly indicates that self-evaluation processes are robust in contrast with comparison based rules. In addition, our result greatly simplifies the calculation of the aspiration dynamics, which is computationally expensive.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
التعاون هو المفتاح لتطور النظم البيولوجية التي تتراوح من مجتمعات البكتيريا إلى المجتمعات البشرية. يمكن للعمليات التطورية أن تغير مستوى التعاون بشكل كبير. عادة ما تكون العمليات التطورية من فئتين: قائمة على المقارنة وقائمة على التقييم الذاتي. إن مصير التعاون حساس للغاية لتفاصيل العمليات القائمة على المقارنة. ومع ذلك، بالنسبة لعمليات التقييم الذاتي، لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت الحساسية لا تزال قائمة. نحن نركز على فئة من عمليات التقييم الذاتي القائمة على الطموح، حيث يقوم جميع الأفراد بتعديل السلوكيات بناءً على تطلعاتهم الخاصة. نثبت أن النتيجة التطورية ذات التطلعات غير المتجانسة هي نفس النتيجة المتجانسة للشبكات العادية تحت حد الانتقاء الضعيف. تشير نتائج المحاكاة كذلك إلى أنها صالحة أيضًا للشبكات العامة عبر توزيعات مختلفة للتطلعات الشخصية. تشير نتيجتنا بوضوح إلى أن عمليات التقييم الذاتي قوية على النقيض من القواعد القائمة على المقارنة. بالإضافة إلى ذلك، تبسط نتيجتنا إلى حد كبير حساب ديناميكيات الشفط، وهي مكلفة حسابيًا.Translated Description (French)
La coopération est essentielle pour l'évolution des systèmes biologiques allant des communautés bactériennes aux sociétés humaines. Les processus évolutifs peuvent modifier considérablement le niveau de coopération. Les processus évolutifs sont généralement de deux classes : basés sur la comparaison et basés sur l'auto-évaluation. Le sort de la coopération est extrêmement sensible aux détails des processus basés sur la comparaison. Pour les processus d'auto-évaluation, cependant, il n'est toujours pas clair si la sensibilité reste. Nous nous concentrons sur une classe de processus d'auto-évaluation basés sur l'aspiration, où tous les individus ajustent leurs comportements en fonction de leurs propres aspirations. Nous prouvons que le résultat évolutif avec des aspirations hétérogènes est le même que celui de l'homogène pour les réseaux réguliers en faible limite de sélection. Les résultats de la simulation suggèrent en outre qu'elle est également valable pour les réseaux généraux à travers diverses distributions d'aspirations personnalisées. Notre résultat indique clairement que les processus d'auto-évaluation sont robustes par rapport aux règles basées sur la comparaison. De plus, notre résultat simplifie grandement le calcul de la dynamique d'aspiration, ce qui est coûteux en calcul.Translated Description (Spanish)
La cooperación es clave para la evolución de los sistemas biológicos que van desde las comunidades de bacterias hasta las sociedades humanas. Los procesos evolutivos pueden alterar drásticamente el nivel de cooperación. Los procesos evolutivos suelen ser de dos clases: basados en la comparación y basados en la autoevaluación. El destino de la cooperación es extremadamente sensible a los detalles de los procesos basados en la comparación. Sin embargo, para los procesos de autoevaluación, aún no está claro si la sensibilidad permanece. Nos concentramos en una clase de procesos de autoevaluación basados en la aspiración, donde todos los individuos ajustan los comportamientos en función de sus propias aspiraciones. Demostramos que el resultado evolutivo con aspiraciones heterogéneas es el mismo que el del homogéneo para redes regulares bajo límite de selección débil. Los resultados de la simulación sugieren además que también es válido para redes generales en diversas distribuciones de aspiraciones personalizadas. Nuestro resultado indica claramente que los procesos de autoevaluación son sólidos en contraste con las reglas basadas en la comparación. Además, nuestro resultado simplifica enormemente el cálculo de la dinámica de aspiración, que es computacionalmente cara.Files
journal.pcbi.1006035&type=printable.pdf
Files
(1.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:0fc52c498ced082e1a9e70200c77330c
|
1.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- ديناميكيات الطموح الفردية: الحساب بالبراهين
- Translated title (French)
- Dynamique d'aspiration individualisée : Calcul par preuves
- Translated title (Spanish)
- Dinámica de aspiración individualizada: Cálculo por pruebas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2893686645
- DOI
- 10.1371/journal.pcbi.1006035
References
- https://openalex.org/W1853989166
- https://openalex.org/W1969173884
- https://openalex.org/W1969822567
- https://openalex.org/W1974667806
- https://openalex.org/W1979025384
- https://openalex.org/W2001672376
- https://openalex.org/W2028829310
- https://openalex.org/W2032140405
- https://openalex.org/W2040301417
- https://openalex.org/W2042404764
- https://openalex.org/W2049956569
- https://openalex.org/W2050630722
- https://openalex.org/W2051079321
- https://openalex.org/W2053648555
- https://openalex.org/W2059245730
- https://openalex.org/W2063832007
- https://openalex.org/W2064264248
- https://openalex.org/W2068847445
- https://openalex.org/W2071312029
- https://openalex.org/W2077091446
- https://openalex.org/W2087917209
- https://openalex.org/W2097141283
- https://openalex.org/W2099540651
- https://openalex.org/W2102183630
- https://openalex.org/W2103207495
- https://openalex.org/W2104702102
- https://openalex.org/W2107549081
- https://openalex.org/W2110120522
- https://openalex.org/W2120922679
- https://openalex.org/W2127008465
- https://openalex.org/W2127808790
- https://openalex.org/W2130146704
- https://openalex.org/W2134263208
- https://openalex.org/W2136482486
- https://openalex.org/W2138670394
- https://openalex.org/W2144923227
- https://openalex.org/W2153549627
- https://openalex.org/W2156173537
- https://openalex.org/W2160756447
- https://openalex.org/W2171054347
- https://openalex.org/W2273887902
- https://openalex.org/W2323711676
- https://openalex.org/W2401891657
- https://openalex.org/W2513089571
- https://openalex.org/W2949383578
- https://openalex.org/W3098439297
- https://openalex.org/W3100030441
- https://openalex.org/W3102745896
- https://openalex.org/W3104623010