Как вычислить регрессию индивидуальной приспособленности к индивидуальному фенотипу

Рассмотрим популяцию, структурированную в группы по два человека. Индивидуальные взаимодействия следуют дополнительной дилемме заключенного:

С Д Сотрудничать ( С ) б с с Дефект ( Д ) б 0
где б это польза и с это стоимость. Выплаты игроку слева. Мне нужно рассчитать регрессию индивидуальной приспособленности к индивидуальному фенотипу, β ( ж я , п я ) , где п я "=" 0 если я дефекты и п я "=" 1 если я сотрудничает. Обратите внимание, что мне нужно рассчитать регрессию внутри групп, а не между группами.

Я думал, что правильный способ расчета β ( ж я , п я ) будет варьировать стратегию фокусного индивидуума, сохраняя неизменной стратегию другого индивидуума (я думал, что другой индивидуум становится средой для фокусного индивидуума). Потому что переход к сотрудничеству приводит к тому, что человек теряет с в фитнесе (если мы сохраняем стратегию другого человека постоянной), я думал, что β ( ж я , п я ) "=" с . Но, к моему удивлению, β ( ж я , п я ) "=" б с . Чтобы показать почему, МакЭлрет и Бойд («Математические модели социальной эволюции», стр. 242) нарисовали следующий график:

введите описание изображения здесь

Позволять В ( Икс | Д ) быть вознаграждением отдельных Икс когда он взаимодействует с Д (другими словами, Икс является фокусным лицом; Д является другим лицом). Насколько я понимаю, МакЭлрит и Бойд рассчитали коэффициент регрессии, вычислив В ( С | Д ) В ( Д | С ) --- в отличие от В ( С | С ) В ( Д | С ) , где вы сохраняете стратегию другого человека постоянной. Мой вопрос в том, почему это правильный способ расчета β ( ж я , п я ) .

совсем забыл сказать что В был. Я исправил это сейчас. Спасибо, что указали на это.
Если я правильно понял ваш второй вопрос, я хочу рассчитать регрессию приспособленности по фенотипу. В примере рассматриваются только два фенотипа: сотрудничество и отказ; а популяция состоит только из двух особей.
@ Remi.b: я переписал вопрос и добавил график, объясняющий пример. Надеюсь, теперь стало понятнее.

Ответы (2)

Я не уверен, что понял вопрос. Позвольте мне знать, если это помогает.

Случай: N=2, частота=0,5

Предположим, что частота тех, кто сотрудничает, равна 0,5. Наклон линии регрессии (которое R.squared равно 1, поскольку у нас столько точек данных, сколько степеней свободы) по определению Δ ж Δ п . Вы определили Δ п "=" 1 . Что Δ ж затем?

Итак, учитывая, что один кооперирует, а другой отказывается (на что указывает тот факт, что частота кооператоров равна 0,5), то у одного будет выигрыш кооператора, который сталкивается с перебежчиком, а у другого выигрыш перебежчика. лицом к кооператору. Кооператор имеет пригодность ж 0 + б и перебежчик имеет пригодность ж 0 с . Я думаю, вы неправильно поняли матрицу выплат. Чтобы узнать пригодность кого-то со стратегией я когда сталкиваешься с кем-то со стратегией Дж , вы посмотрите на эту выплату в строке я и колонка Дж .

Поэтому, Δ ж "=" ( ж 0 с ) ( ж 0 + б ) "=" ( б + с ) "=" б с , поэтому наклон равен Δ ж Δ п "=" б с 1 "=" б с

Случай: N>2, частота=0,5

В этом случае наклон регрессии обязательно будет меньше, чем б с потому что некоторые кооператоры встретятся с другими кооператорами, повысив свою пригодность (= повысив баллы в правой части вашего графика), а некоторые перебежчики встретятся с другими перебежчиками, уменьшив свою приспособленность (= понизив баллы в левой части вашего графика)

В равновесии

Единственное устойчивое равновесие — это когда частота кооператоров равна 0. В таком случае дисперсии нет и о регрессии даже речи быть не может.

Заключение

Наклон не обязательно б с . Это б с для очень особого случая, когда у нас есть два человека, один сотрудничает, а другой отказывается. В любом другом случае наклон с регрессии ниже. Точнее, наклон с регрессии для любого Н и для любого ф р е д является 0 =< с < ( б + с )

В случае, когда частота кооператоров должна быть равна 0,5, я понимаю, почему коэффициент регрессии должен быть б с . Мой вопрос возник потому, что Макэлрит и Бойд получили коэффициент регрессии, не делая никаких предположений о частоте кооператоров в группе. Если предположить, что у нас может быть любая частота кооператоров в группе (0, 0,5 и 1), кажется, что коэффициент регрессии может иметь значение с .
Я согласен с вами, что б с ни в коем случае не является наклоном регрессии. Да, в некоторых случаях наклон регрессии может быть -c. Я не рассчитывал наклон регрессии для любого Н и частота, но это, вероятно, не очень сложно, я думаю. См. редактирование.

Вот моя ошибка, я думаю. ж я можно записать в терминах п я следующим образом (обратите внимание, что п я может принимать только два значения, 0 и 1):

ж я ( 0 ) "=" ж 0 + к б

ж я ( 1 ) "=" ж 0 с + ( к 1 ) б

где ж 0 является базовой пригодностью и к – количество альтруистов в группе (так, к может быть 0, 1 или 2). Когда мы рассчитываем β ( ж я , п я ) вопрос, на который мы пытаемся ответить, звучит так: « для данной группы населения, каков коэффициент регрессии β ( ж я , п я ) ?». Отсюда следует, что к должны быть постоянными, потому что в противном случае мы бы рассматривали индивидуумов из разных групп. Соответственно,

β ( ж я , п я ) "=" ж я ( 1 ) ж я ( 0 )

β ( ж я , п я ) "=" б с

Для β ( ж я , п я ) быть равным с нам нужно будет рассмотреть выигрыш кооператоров из разных групп.


Следуя уравнению Remi.b, предложенному в комментарии ниже, мы можем написать коэффициент регрессии для населения, структурированного по группам н лица. В частности,

ж я ( 0 ) "=" ж 0 + [ к / ( н 1 ) ] б

ж я ( 1 ) "=" ж 0 с + [ ( к 1 ) / ( н 1 ) ] б

С этими определениями мы получаем

β ( ж я , п я ) "=" ж я ( 1 ) ж 1 ( 0 )

β ( ж я , п я ) "=" с б / ( н 1 )

б и с не имеет стандартного определения, данного Гамильтоном. Приспособленность человека, который сотрудничает, обычно рассчитывается как ж с "=" ж 0 + Икс п О с с + ( 1 Икс ) п О с д , где п О с д это вознаграждение человека, который сотрудничает при встрече с человеком, который предает и Икс - частота кооператоров в популяции.
У меня сложилось впечатление, что в приведенном выше примере ваше уравнение дает ж с "=" ж 0 + Икс ( б с ) + ( 1 Икс ) ( с ) "=" ж 0 + Икс б с . Вероятность того, что кооператор встретит другого кооператора, будет ( к 1 ) / ( 2 1 ) "=" ( к 1 ) , что дает уравнение, которое я написал. Я что-то пропустил?