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互惠利他主义的博弈论模型及其形而上学预设(1)-科技哲学
来源:  作者:刘鹤玲  点击:次  时间:2002-02-07 00:00于哲学网发表

 魑蝠以吸食其他动物的血为生,如果连续两夜吃不到血就会饿死。但是并非每只魑蝠每夜都能吸到血,没有从其他动物身上吸到血的魑蝠需要从有血的魑蝠那里得到血。威尔金森(Gerald S. Wilkinson )在哥斯达黎加观察了野魑蝠的血液反哺行为。[20]一只魑蝠把血吐给其他正在挨饿的魑蝠是为另一只魑蝠的适应利益而牺牲自己的适应(在短期内)来分享血液的一种形式。血液的吐出与馈赠甚至发生在非亲属之间,而且,魑蝠不继续向那些不报答的个体馈赠血液。可见,这是互惠利他主义行为,斯蒂芬斯考虑到给出和接受血液视拥有和需要血液而定,同时考虑到健康获益与血液获益并非以线性方式相关,以致把一定量的血送给一只正在挨饿的魑蝠比送给一只有丰富血液的魑蝠更值得,由此给同步合作和同步背叛两种结果指定了相同的值。[18]由于P=R,这个博弈就是一种强厨师困境。
斯蒂芬斯设想了一种情况。这种情况就是,一对有性繁殖的有机体配偶中的每个成员要么觅食,要么留在家里保护幼仔免遭捕食。觅食显然是合作行为。看家由于不必消耗能量采集食物或者冒捕食风险,可以看成非合作行为。假设成年有机体容易把该肉食者吓跑,而幼仔则不是该肉食者的对手。如果双亲都同时觅食,幼仔就处于被某个肉食动物捕食的危险之中,结果同步合作比一个有机体觅食而其配偶看家实际上要糟。最好的结果是一个有机体看家而其配偶去觅食;次好的结果是二者都看家;第三好的结果是该有机体去觅食其配偶看家;而对该有机体来说最糟的结果是二者都去觅食,留下不设防肉食者的巢。就是说,支付值的相对大小是T>P>S>R。这就是弱厨师困境博弈的情况。
斯蒂芬斯还经过定量计算,比较了互惠利他主义的标准稳定动力学与他的新模型稳定动力学,限于篇幅,这里对此不作分析。但是,我们已经可以看出,他的工作为打破标准迭演囚徒困境博弈在互惠利他主义模型中一统天下的局面奠定了基础,为寻找各种新的模型提供了启示。
    博弈论模型的形而上学预设
互惠利他主义的研究能够成为异常活跃的领域,得益于博弈论工具。但是,博弈论作为数学的一个分支,它本身并不直接提供对于实际问题的分析和解答。数学模型是数学工具与实际问题的结合。一般说来,数学模型具有3个特征:实际问题的数学表述、理想模型的概念基础、 实际问题与数学结构的对应。[21]在互惠利他主义的建模过程中,有机体之间的关系被表述为非零和博弈,有机体被理想化为只有适合度的博弈者,而适合度的获益与博弈者的支付一一对应。由于非零和博弈与利他问题的联系,博弈论中的一些前提在这里发生了变化,于是互惠利他主义的博弈论模型就有了独特的形而上学预设。这种预设的基本点就是有机体的行为理性。
行为理性不同于国内学术界近年来讨论较为热烈的所谓工具理性和价值理性,因为工具理性与价值理性与博弈论中所说的理性基本上没有多少相悖之处。它们的唯一主体都是有意识的人或人的集团。博弈论中的博弈者是有意识的局中人,是有利害关系的对局者,是唯一只关心自己的支付的理性主体。但是,在互惠利他主义的博弈论模型中,这两个特性已经大大弱化甚至消失,因为这些模型并不需要有机体有主观动机,只需要它们有行为。譬如,细菌并没有大脑,但是它们对其化学环境却高度敏感。当然,我们在前面的讨论中曾经强调,在单局性博弈中,虽然博弈双方都合作比它们都背叛的结果要好,但占优势的选择仍然是背叛。要保证合作能够进化,必须保证这种博弈是迭演的,而且局数不定。这似乎就对有机体提出了两个要求:第一,这些有机体必须具有相互识别的能力,以保证它们下次相遇时不至于搞错对象,张冠李戴;第二,它们必须能够记住以往的博弈史,以保证它们不上骗子的当,同时对施惠者给以回报。其实,这两个要求并不是必须的,更不必要求有机体一定得有意识。人和某些动物固然具有辨识其他个体和记忆过往史的本领。但是,不具有这两种能力的有机体也可以通过某种机制来保证与其相互作用的是同一个个体。譬如,不同生物象巨蟹和海葵的互惠共生现象,就是实现这种机制的形式之一。再如,象雄性领地鸟在其稳定的领地中与其搭挡的高概率作用,也是这种机制的一种形式。这里,参与合作或背叛的有机体有行为而可以无意识。对于有机体来说,适合度支付是唯一有价值的东西。就是说,这里的理性,是生存意义上的。理性的博弈者理性的行为,一切都围绕适合度支付展开。不论是合作还是背叛,为了获得适应利益,不择手段。这些模型不考虑动机、友谊、忠诚、品质、良心等等。博弈者只顾自己的所得,不管其对手的所失。当然,博弈者的对手也是理性的,也只按自己的适合度利益采取行动。每个博弈者所碰到的都是一个手段不分上下的对手。
在行为理性预设的基础上,互惠利他主义的博弈论模型就有了一些必须的基本假定。譬如,博弈者在生存博弈中实施威胁或作出许诺没有任何意义,所以它们可以采取任何策略,当然面对的也是有可能采取各种策略的对手。全背叛、全合作、一报还一报,两报还一报、合作-背叛交替、赢-停与输-转等等,各种策略都会支配有机体的行为。再如,不存在元对策的假定。这个假定排除了确定对手在博弈中采取某种策略的可能性,也排除了从对手与其他博弈者的博弈中形成的信誉来确定自己的策略选择的可能性。因此,有机体可能利用的唯一信息就是与同一个对手相互作用的历史。其他一些假定,如不能中途退出对局、不能消灭对手、不能改变自己和对手的支付值等等,也都与行为理性预设有关。
行为理性预设当然冲击了我们通常的理性概念,这是需要认真研究的。不过,我们在这里要强调的是,这个预设在互惠性的研究中显示出方法论优势。我们知道,关于有机体合作的问题,早就有人注意到。无政府主义者克鲁泡特金曾经提出过互助论,主张生物进化的动力是合作。但是,除了对于合作作用的过分强调之外,他关于合作本身的描述和解释也很模糊。借助于博弈论,互惠性的描述与解释变得精确起来。在博弈论模型中,只考虑行为不考虑动机,这就突出了其中的本质性问题,并且使之得到简化,为有效地利用演绎方法提供了可能性。而演绎出的蕴涵,避免了特设性假说,因此是完全具有可检验性的。这种模型与计算机手段结合起来,设计出不同的策略的竞争[9] 以及对策略竞争的生态学模拟[22],便是一种间接检验。而人们对多种动物合作和背叛行为的实验室观察和野外观察,则可以确证或否证相关模型。由于这种优势,互惠利他主义的博弈论建模工作才呈现出目前高手云集、成果迭出的局面。及时把握这个领域的进展,无疑会发掘出新的哲学问题,大大开阔我们的哲学视野,丰富哲学研究内容。
               

【参考文献】
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[20] Wilkinson, Gerald s., "Reciprocal Food Sharing inthe Vampire Bat", Nature, Vol.308(1984),No. 5955,pp.181-84.
[21] 孙小礼,“模型——现代科学的核心方法”,《哲学研究》,1993年第2期,第20—26页。
[22] Axelrod, Robert,  "The Emergence of Cooperationamong Egoists", American Political Science Review, Vol.75(1981),pp.306-18.


 



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