行為心理:自行車隊的群體模式
發(fā)布時間:2021-06-01
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行為心理:自行車隊的群體模式

和魚群或鳥群一樣,一隊自行車車手(術(shù)語稱作“主車群”)通常表現(xiàn)得像一個整體。當車手們在小范圍做出簡單動作后,就會出現(xiàn)某種群體模式,輔助整個車群進行調(diào)整。不過在非常擁擠的車隊里,人們還不清楚是什么決定了單個車手的行為。數(shù)學家和生物學家認為,主車群內(nèi)車手的運動是為了優(yōu)化空氣動力學,不過一項新研究給出了不同的解釋。
美國海軍海底作戰(zhàn)中心(Naval Undersea Warfare Center)的杰西·貝爾登(Jesse Belden)和猶他州立大學(Utah State University)的塔德·特拉斯科特(Tadd Truscott)發(fā)現(xiàn),車手看見的信息(即“視覺輸入”)對他們?nèi)绾握{(diào)整自己在車隊中的位置非常重要。他們會下意識地調(diào)整成視野最優(yōu)的菱形結(jié)構(gòu)(每位車手占領(lǐng)菱形結(jié)構(gòu)的一個頂點),從而幫助自己在其他車手的位置發(fā)生變化時迅速作出反應。
對于兩兩結(jié)伴的車手來說,當二者前后離得很近時是最省力氣的。但對于主車群,“我們并沒有觀察到這種模式??諝鈩恿W只對位于車隊邊緣的車手很重要——只要在車隊內(nèi)部就能節(jié)省能量,”貝爾登說。

圖片來源:Simon Connellan/UNSPLASH
在研究環(huán)法自行車賽的直升機轉(zhuǎn)播鏡頭時,貝爾登、特拉斯科特和同事注意到,有兩種行為會導致整個主車群出現(xiàn)類似液體漣漪的整體調(diào)整現(xiàn)象。首先,某個車手剎車后,其他車手為了避免碰撞會減速。其次,某個車手側(cè)向移動躲避障礙或者填補空位時,車群也會整體調(diào)整。前者會產(chǎn)生沿主車群前后方向傳播的波動,而后者則會產(chǎn)生沿左右方向傳播的波動。左右方向的波動傳播速度相對較慢——傳播速度與車手針對緊挨著自己的其他車手作出反應的速度相同。但前后方向的波動則傳播得更快。這意味著,當看到自己前面兩個車位的選手剎車時,車手自己已經(jīng)做好了減速的準備。
仔細研究這些波動現(xiàn)象后,科學家發(fā)現(xiàn),視覺輸入是影響單個車手的主要因素。因為他們希望周圍的車手都處于自己對運動最敏感的視覺范圍內(nèi)。畢竟每個車手都不希望自己和別人撞在一起。為此,車手們會選擇能夠關(guān)注前方車手的位置,同時在左右兩邊留出避免側(cè)方撞擊的空間。
研究者稱,新發(fā)現(xiàn)可以用來解釋動物的集體行為,優(yōu)化離開擁擠空間的方案,或者優(yōu)化自主機器人的收集程序。

撰文:雷切爾·伯科威茨(Rachel Berkowitz)
翻譯:張哲


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