Die Forschung zeigt nun, dass es nicht den einen "perfekten Weg" gibt, um ein Problem zu lösen

Es gibt vielleicht nicht den einen perfekten Ansatz für ein Problem, aber mehrere Methoden. Alternative Ideen können sogar mehr Ressourcen einsparen als die "optimalen". Diese Ideen stammen aus einer computergestützten Studie, in der Möglichkeiten des Tierverhaltens untersucht wurden.

Entscheidungsfindung, Perfektion. — Die Erforschung des Verhaltens von Tieren zeigt, dass es nicht nur eine "perfekte" Entscheidung zur Lösung eines Problems gibt, sondern viele, die sogar suboptimal erscheinen können.

Neu veröffentlichte Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass es eine große Anzahl verschiedener Ansätze gibt, die Tiere zur Lösung von Problemen verwenden. Die Forscher untersuchten insbesondere eine einfache Aufgabe zur Nahrungssuche als Beispiel. Sie analysierten theoretisch, wie diese Ansätze gewählt wurden, ihre Beziehungen, Ähnlichkeiten und Möglichkeiten, Probleme auf unterschiedliche Weise zu lösen.

Es zeigte sich, dass es "nicht perfekte" Ansätze für die Bewältigung einer bestimmten Aufgabe gab, die oft genauso effektiv waren wie die als optimal erachtete Methode. Diese erforderten jedoch einen wesentlich geringeren Aufwand. Das konnte eine eigene Logik haben, die mehr Ressourcen, Zeit und Energie für andere Aufgaben zur Verfügung stellte.

Forschung: Entscheidungen, Entscheidungen

Die Forschung begann vor drei Jahren, als Tzuhsuan Ma im Hermundstad-Labor über die verschiedenen Strategien spekulierte, die ein Tier anwenden könnte, um eine einfache, aber alltägliche Aufgabe zu erfüllenk. Ma und seine Kollegen konzentrierten sich auf die Frage, wie ein Tier reagieren würde, wenn es zwischen zwei Optionen wählt, wobei sich die Chance auf eine Belohnung mit der Zeit ändert.

Eine "optimale" Lösung wurde mit scheinbar zufälligen Lösungen verglichen. Diese wurden auf der Grundlage von Programmen mit verschiedenen Algorithmen getestet, die als verschiedene Modelle des Tierverhaltens fungierten. Möglicherweise gab es mehr Variationen dieser verschiedenen Verhaltensweisen als erwartet. Die Anzahl der Programme erreichte etwa eine Viertelmillion, alle für eine einfache Aufgabe.

Ma's Forschungsteam konzentrierte sich auf einige der leistungsstärksten Strategien und stellte fest, dass sie das gleiche Ergebnis wie die "goldene" Strategie erzielten, jedoch mit weniger Ressourcen und Aufwand. Einige der Strategien, die sich von der optimalen Strategie unterschieden, waren gerade "gut genug", und zwar in einer Größenordnung von etwa 4.000.

Fragen, die zum Nachdenken anregen

Obwohl die Verhaltensweisen der Tiere modelliert wurden, könnten ihre Beobachtungen einige philosophische Implikationen für uns und unsere Herangehensweise im täglichen Leben haben. "Sobald man sich davon löst, perfekt zu sein, wird man überrascht sein, wie viele Möglichkeiten es gibt, ein Problem zu lösen", sagt Ma.

Dies könnte eine Erklärung dafür sein, warum manche Menschen verschiedene Wege einschlagen oder Strategien mischen. Eine Mischung von Methoden kann langfristig von Vorteil sein, wenn Gruppen zusammenarbeiten.

Es ist möglich, Strategien zu mischen oder Alternativen auszuprobieren, um Ressourcen zu sparen und den typischen "perfekten" Weg in einem Arbeitskontext zu verlassen.

"Viele dieser Strategien wären uns nie in den Sinn gekommen, um diese Aufgabe zu lösen, aber sie funktionieren gut, so dass es durchaus möglich ist, dass auch Tiere sie anwenden", sagt Ann Hermundstad, Leiterin der Janelia-Gruppe. "Sie geben uns ein neues Vokabular für das Verständnis von Verhalten".

Von Computerprogrammen zu Tieren und Menschen

Die von den Forschern verwendeten Computerprogramme sind zwar Welten von der Natur entfernt, aber sie geben Hinweise auf mögliche Verhaltensmuster bei Tieren.

Wenn man sich zum Beispiel vorstellt, dass ein Tier kein Spezialist ist, der nur für ein bestimmtes Problem optimiert ist, sondern ein Generalist, der viele Probleme löst, dann ist das eine ganz neue Art, das zu untersuchen", erklärte Ma.

Es zeigt, dass es für das Verhalten von Tieren bei der Bewältigung von Herausforderungen wie der Nahrungssuche oder der Wanderung nicht den einen, am besten geeigneten Ansatz gibt. Das Gleiche gilt für den Menschen in anderer Hinsicht, z. B. bei der Entscheidung über den besten Weg zur Arbeit oder bei der Lösung einer arbeitsbezogenen Herausforderung.

"Letztendlich ist ein gutes Verständnis des Verhaltens eines Tieres eine wesentliche Voraussetzung, um zu verstehen, wie das Gehirn verschiedene Arten von Problemen löst, einschließlich solcher, die unsere besten künstlichen Systeme nur ineffizient oder gar nicht lösen", sagt Hermundstad.

"Die größte Herausforderung besteht darin, dass die Tiere möglicherweise ganz andere Strategien anwenden, als wir zunächst annehmen, und diese Arbeit hilft uns, diesen Raum der Möglichkeiten zu erschließen.

Das klingt alles sehr theoretisch oder spekulativ, aber es ist eine nachdenklich stimmende Arbeit, die zeigt, dass vielleicht mehr hinter der Perfektion steckt, als man denkt, und dass der "goldene, perfekte Weg" vielleicht nicht immer das ist, was wir denken.

Das kann man an einem Schachspiel sehen, bei dem es viele mögliche Wege gibt, einen Gegner zu bekämpfen oder Schachfiguren auf dem Brett zu verteidigen. Im geschäftlichen Kontext kann innovatives Denken alternative Strategien für Probleme aufzeigen, bei denen die gleichen oder bessere Ergebnisse angestrebt werden, z. B. durch Zeit- oder Geldersparnis.

Quellenhinweise:

A vast space of compact strategies for effective decisions. Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.adj4064