双行蚂蚁的游戏:程序性理性的线索
适应与自组织系统
2025-09-23 v1 理论经济学
生物物理
种群与进化
摘要
在日间迁徙过程中,Diacamma indicum 单蚂蚁通过狭窄通道的导航是生物流量协调的绝佳范例。即使在单车道路径上,蚂蚁也能灵活管理双向流:知情个体(称为领袖)指引同伴(称为跟随者)从次优巢穴引导至新巢,随后返回召集更多跟随者。我们提出,蚂蚁在相互对面相遇时,可在博弈论框架内进行建模,以理解其观察行为背后的机制。我们的实验显示,当双行蚂蚁(一位领袖与一位跟随者)在狭窄路径上相遇时,返回的领袖会逆转方向,继续返回新巢,仿佛她成为指引跟随者的领袖。该观察行为在放宽完美理性,采用有限理性(即程序性理性)假设后,与博弈论预测相符。换言之,实验结果符合抽样均衡,但不符合纳什均衡。我们的工作力图将行为博弈论的本质引入蚂蚁世界,是首次报告在不涉及人类玩家的情景中实现抽样均衡。
引用
@article{arxiv.2509.17147,
title = {A game played by tandem-running ants: Hint of procedural rationality},
author = {Joy Das Bairagya and Udipta Chakraborti and Sumana Annagiri and Sagar Chakraborty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.17147},
year = {2025}
}