Learning Cooperation Without Social interaction: Reciprocal Altruism in Rats with a Simulated Opponent
- 1. University of Buenos Aires
- 2. Experimental Medicine and Biology Institute
Description
Abstract In reciprocal altruism, unrelated individuals engage in behaviors that benefit others at some cost to themselves. While Trivers'theory of reciprocal altruism explains how natural selection can favor cooperation (or reciprocity) even among unrelatedindividuals, the mechanisms underlying this behavior remain elusive. Studies using the Iterated Prisoner's Dilemma (iPD) havedemonstrated reciprocal altruism in monkeys and recently, with positive and negative reinforcement along with a well-definedreward contrast, in rats, which exhibit high levels of mutual cooperation. Here, we ask whether this learning can be explainedby long-term reward maximization, without any social interaction. We replaced the live opponent rat with a simulated oneincapable of errors. Interestingly, rats still exhibited high levels of mutual cooperation. This suggests that social interaction,while potentially important, may not be strictly necessary for rats to learn reciprocal altruism within the iPD framework.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
في الإيثار المتبادل، ينخرط الأفراد غير المرتبطين في سلوكيات تفيد الآخرين بتكلفة ما لأنفسهم. في حين أن نظرية تريفرز للإيثار المتبادل تشرح كيف يمكن للانتقاء الطبيعي أن يفضل التعاون (أو المعاملة بالمثل) حتى بين الأفراد غير المرتبطين، فإن الآليات الكامنة وراء هذا السلوك لا تزال بعيدة المنال. أظهرت الدراسات التي تستخدم معضلة السجين المتكرر (iPD) إيثارًا متبادلًا في القرود ومؤخرًا، مع تعزيز إيجابي وسلبي جنبًا إلى جنب مع تباين مكافئ محدد جيدًا، في الفئران، والتي تظهر مستويات عالية من التعاون المتبادل. هنا، نسأل ما إذا كان يمكن تفسير هذا التعلم من خلال تعظيم المكافأة على المدى الطويل، دون أي تفاعل اجتماعي. استبدلنا فأر الخصم الحي بفأر محاكاة غير قادر على ارتكاب الأخطاء. ومن المثير للاهتمام أن الفئران لا تزال تظهر مستويات عالية من التعاون المتبادل. يشير هذا إلى أن التفاعل الاجتماعي، على الرغم من أهميته المحتملة، قد لا يكون ضروريًا تمامًا للفئران لتعلم الإيثار المتبادل داخل إطار iPD.Translated Description (French)
Résumé Dans l'altruisme réciproque, les individus non apparentés adoptent des comportements qui profitent aux autres à un certain coût pour eux-mêmes. Alors que la théorie de Trivers de l'altruisme réciproque explique comment la sélection naturelle peut favoriser la coopération (ou la réciprocité) même entre individus non apparentés, les mécanismes sous-jacents à ce comportement restent insaisissables. Des études utilisant le dilemme du prisonnier itéré (DIP) ont démontré un altruisme réciproque chez les singes et récemment, avec un renforcement positif et négatif ainsi qu'un contraste bien défini, chez les rats, qui présentent des niveaux élevés de coopération mutuelle. Ici, nous nous demandons si cet apprentissage peut être expliqué par une maximisation de la récompense à long terme, sans aucune interaction sociale. Nous avons remplacé le rat adversaire vivant par un rat simulé capable d'erreurs. Fait intéressant, les rats présentaient toujours des niveaux élevés de coopération mutuelle. Cela suggère que l'interaction sociale,bien que potentiellement importante, peut ne pas être strictement nécessaire pour que les rats apprennent l'altruisme réciproque dans le cadre de l'iPD.Translated Description (Spanish)
Resumen En el altruismo recíproco, los individuos no relacionados se involucran en comportamientos que benefician a otros a algún costo para ellos mismos. Si bien la teoría del altruismo recíproco de Trivers explica cómo la selección natural puede favorecer la cooperación (o reciprocidad) incluso entre individuos no relacionados, los mecanismos que subyacen a este comportamiento siguen siendo esquivos. Los estudios que utilizan el Dilema del Prisionero Iterado (iPD) han demostrado altruismo recíproco en monos y recientemente, con refuerzo positivo y negativo junto con un contraste de recompensa bien definido, en ratas, que exhiben altos niveles de cooperación mutua. Aquí, nos preguntamos si este aprendizaje se puede explicar por la maximización de la recompensa a largo plazo, sin ninguna interacción social. Reemplazamos la rata oponente viva por una simulada incapaz de errores. Curiosamente, las ratas todavía exhibían altos niveles de cooperación mutua. Esto sugiere que la interacción social,aunque potencialmente importante, puede no ser estrictamente necesaria para que las ratas aprendan el altruismo recíproco dentro del marco de iPD.Files
      
        latest.pdf.pdf
        
      
    
    
      
        Files
         (804.1 kB)
        
      
    
    | Name | Size | Download all | 
|---|---|---|
| md5:e8e3ba6464c035d3689105b319eee328 | 804.1 kB | Preview Download | 
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التعاون في التعلم دون تفاعل اجتماعي: الإيثار المتبادل في الفئران مع خصم محاكي
- Translated title (French)
- Apprentissage de la coopération sans interaction sociale : altruisme réciproque chez les rats avec un adversaire simulé
- Translated title (Spanish)
- Cooperación de aprendizaje sin interacción social: altruismo recíproco en ratas con un oponente simulado
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4399882726
- DOI
- 10.21203/rs.3.rs-4518115/v1
            
              References
            
          
        - https://openalex.org/W1903523579
- https://openalex.org/W1946161921
- https://openalex.org/W1964998817
- https://openalex.org/W1972176362
- https://openalex.org/W1983342568
- https://openalex.org/W1986782185
- https://openalex.org/W2044507172
- https://openalex.org/W2060784546
- https://openalex.org/W2062663664
- https://openalex.org/W2069820812
- https://openalex.org/W2079075537
- https://openalex.org/W2086935212
- https://openalex.org/W2096363434
- https://openalex.org/W2114613686
- https://openalex.org/W2115556017
- https://openalex.org/W2118174698
- https://openalex.org/W2135022621
- https://openalex.org/W2138992704
- https://openalex.org/W2157383050
- https://openalex.org/W2159906521
- https://openalex.org/W2195743499
- https://openalex.org/W2282768449
- https://openalex.org/W2404218062
- https://openalex.org/W2424196396
- https://openalex.org/W2476001104
- https://openalex.org/W2907327710
- https://openalex.org/W4255314208
- https://openalex.org/W4255962496