Introducción a la Sociomática El Estudio de los Sistemas Adaptables Complejos en el Entorno Socioeconómico. Dr. Gonzalo

1. Introducción a la SociomáticaEl Estudio de los Sistemas Adaptables Complejos en el Entorno Socioeconómico.Dr. Gonzalo Castañeda Capítulo 4 Homo Socio-economicus

2. 4.0.- Introducción • Objetivo: elaborar meta-teoría para estudiar CAS socio-económicos • A pesar de existir un orden universal, la agencia y la estructura que caracterizan a un CAS son específicos al ámbito de estudio. • Capacidades cognitivas e intencionalidad propias del comportamiento humano • ¿Qué sentido tiene hablar de interacción local si no se define la estructura socioeconómica? • Piezas del rompecabezas ya existen en economía evolutiva, institucional, experimental, del comportamiento y sociología económica: “Teoría evolutiva de la agencia” (ETHA)

3. ETHA: la meta-teoría de los CAS socioeconómicos

4. 4.1 La economía evolutiva y la teoría de la complejidad. • ETHA programa de investigación dentro de la constelación de teorías evolutivas • Antecedentes: Malthus, Darwin, Veblen, Schumpeter, Hayek, Nelson y Winter • La dinámica es la principal preocupación de teorías evolutivas (TE) • TE trata de la diversidad, selección y multiplicación de preferencias, hábitos, normas sociales e instituciones. • Interés compartido por teoría de complejidad, pero problemática no-lineal se enfoca a través de mundos artificiales

5. Premisas de ETHA • (a) Entorno se caracteriza por incertidumbre • (b) Decisiones guiadas por incentivos; condicionamiento del contexto social • (c) Capacidades cognitivas limitadas (deducción + inducción) • (d) Actores socioeconómicos heterogéneos con atributos socio-culturales • (e) Desequilibrios endémicos (innovaciones e inconsistencias dinámicas) • (f) Multiplicidad de agentes que interactúan cotidianamente en el entorno local (retroalimentación) • (a) – (e) en diferentes versiones de economía evolutiva, (f) pilar de la teoría de la complejidad

6. * Enfoque Cuasi-Abierto • Visón abierta: incapacidad del analista para describir deductivamente las consecuencias de cualquier perturbación al sistema por no contar con un problema bien definido • Indefinición debida a la falta de un cierre impuesto en el modelo por el mismo analista • Con fines analíticos ETHA adopta una visión cuasi-abierta (algunos CAS anidados no tienen consecuencias sobre el CAS socioeconómico) • Discrepancias cronológicas de los procesos evolutivos hacen posible una simplificación del problema.

7. Los sistemas abiertos y cerrados • El universo es un sistema cerrado en tanto que no presenta interconexiones: la cantidad de materia-energía no cambia (1ª ley de la termodinámica) • Planetas, ecosistemas, organismos son sistemas abiertos • En sistemas abiertos energía se usa para generar orden ante un entorno de entropía (2ª ley de la termodinámica) (importación-exportación) • CAS son sistemas abiertos (colonia de hormigas) • En economía neoclásica al hablar de equilibrio se cerraron interconexiones. Se dificulta explicar la generación de innovación y el colapso de sistemas políticos cerrados

8. 4.2.- En búsqueda del homo socio-economicus • En ETHA, los módulos de comportamiento de los seres humanos hacen factible la toma-de-decisiones. • Preferencias, habilidades cognitivas (creencias), restricciones normativas-emotivas e interacción social: evolución genética → naturaleza trans-histórica • La meta-teoría se adecua a las especificidades históricas de cada tiempo y lugar • El módulo de interacción social hace que las prácticas culturales sean específicas a una comunidad. • El homo socio-economicus condicionado por tres CAS anidados Psico-biológico, socio-cultural y socio-económico. • Sólo los dos últimos son empíricamente relevantes para problemas socioeconómicos.

9. El anidamiento de los CAS y la co-evolución agencia-estructura

10. * Evidencias psicológicas y antropológicas • La relevancia de estas estructuras ha sido documentada en estudios de antropología, biología y psicología. • CAS biológico es el más profundo: periodo de adaptación evolutiva (se definieron los módulos) • Existe una co-evolución entre CAS biológico y socio-cultural: estructura bio-cultural intermedia que incide en la función biológica pero sin perturbar la existencia del ser humano como especie. • CAS superficiales: arenas social, económica y política • De acuerdo a estudios de psicología evolutiva el cerebro se estructuró con diferentes módulos y funciones capaces de resolver problemas.

11. Ejemplos de co-evolución entre los CAS biológico y socio-cultural • Diferentes prácticas reproductivas (monogamia, poligamia) • Diferencias culturales en la alimentación: redistribución de alimentos de la tribu Aché • Prácticas culturales asociadas a creencias morales-biológicas: el tabú del incesto. • Prácticas culturales que inducen una adaptación negativa (infanticidio, tabaquismo, drogadicción, mutilación de genitales, suicidio, brujerías): SickSocieties de R. Edgerton • Diamond (2005) explicaciones bio-culturales del colapso de diferentes sociedades

12. 4.3.- Toma de decisiones(i) Módulo de preferencias • Preferencias codificadas genética o culturalmente. • Predisposiciones genéticas vinculadas a necesidades básicas –bioeconomía- (trans-culturales, irreducibles e insustituibles): regulación térmica, eliminación de desperdicios, nutrición, agua, movilidad, sueño, respiración, seguridad física, salud física, salud mental, comunicación (información), relaciones sociales, reproducción y cuidado de la descendencia. • Tipos de preferencias: ego, alter y sobre comportamientos

13. El juego del ultimátum • ¿Los individuos son verdaderamente egoístas? • Se consideran dos estudiantes que no se conocen entre sí por un solo periodo. • A decide como repartir un billete de $100, mientras que B decide si acepta o no la propuesta. • Si se acepta el dinero se reparte según lo estipulado, en caso contrario nadie recibe dinero • Respuesta neoclásica: A propone 99 a 1 a su favor • Patrón observado: distribución se acerca a la vecindad 50-50 • No implica irracionalidad sino consideraciones de equidad en la decisión.

14. * Estudios de economía del comportamiento • Inconsistencias encontradas en economía experimental no implican ausencia de racionalidad (inconsistencias en el tiempo, planteamiento del problema) → individuos con preferencias heterogéneas y pro-sociales • Reciprocidad fuerte: predisposición a cooperar y castigar en caso de violación de compromisos a pesar del costo. • Reciprocadores fuertes = castigadores altruista + cooperadores condicionales

15. Impacto de los reciprocadores en comportamientos de una sociedad: la cooperación es más factible. • Efecto en política y estrategia económica de una mala concepción teórica: una multa puede ser interpretada de manera hostil → reducción de cooperación en base a la reciprocidad • Promesas aparentemente no creíbles (bono por esfuerzo) pueden ser atractivas para individuos con reciprocidad fuerte. • Incentivos externos desplazan preferencias intrínsecas (provisión bienes públicos) • Las preferencias heterogéneas y los reciprocadores fuertes son universales (CAS psico-biológico), la composición está asociada a CAS socio-cultural • Con reciprocadores fuertes un DP se puede convertir en juego de coordinación

16. Los incentivos laborales • El experimento considera interacciones de un solo periodo con ‘empleados’ y ‘empleadores’ • Funciones objetivo: u = w – c(e), p = 100e – w • 1ª etapa: el empleador ofrece un contrato a un solo individuo: w e [1, 100] , e e [0.1,1], c(.1)=0 • 2ª etapa: con (w*, e*) el convenio se establece con primer empleado que lo acepta • 3ª etapa empleado recibe salario y decide que esfuerzo va a realizar • Resultado neoclásico e = 0.1 →w = 1, u = 1

17. Ejercicio experimental con 141 sujetos humanos • Empleadores ofrecen salarios más altos y empleados responden con mayor esfuerzo (u = 35) → (60%) empleados = reciprocadores fuertes • Cuando se introduce un castigo en caso de que el esfuerzo sea menor al estipulado: 68% de empleadores castigan a los que no cumplen; nivel promedio de esfuerzo se incrementa

18. El juego de intercambio de regalos • El observador asigna $10 a A y B, estos lo mantienen en su bolsillo (N) o se lo regalan al otro (C), de ser así el observador asigna $20 adicionales al que recibió la transferencia • Actores egoístas: (N, N), pareto inferior. • Si hay puros reciprocadores→ juego de coordinación, resultado depende de expectativas. • Si porcentaje importante de reciprocadores, egoísta tenderá a la cooperación para evitar castigo.

19. (ii) Módulo de capacidades cognitivas • El sistema cognitivo presenta una racionalidad acotada: inferencias y decisiones realizadas bajo restricciones de tiempo, conocimiento y capacidades computacionales. • H. Simon: la toma de decisiones es un proceso de búsqueda de alternativas hasta alcanzar un nivel de aspiración (beneficios, participación de ventas, satisfacción). • “Caja de herramientas de heurísticas adaptables”: reglas de tareas fáciles de calcular (rápidas) y basadas en información limitada (frugales) • Racionalidad vinculada al proceso de adaptación y no a coherencia o consistencia. • ETHA también considera heurísticas estratégicas (comportamientos que contemplan la interacción con otros).

20. Estudios de psicología evolutiva y ciencias • cognitivas • Individuos usan reglas de bolsillo cuando enfrentan situaciones familiares (existen ventajas evolutivas) • Normas sociales (heurísticas sociales) se propagan mediante aprendizaje individual (búsqueda de mejores opciones), y aprendizaje social (imitación) • Optimizadores (usan decisiones analíticas) e imitadores (heurísticas frugales) pueden co-existir en una sociedad en términos evolutivos. • La transitividad (A > B, B > C → A > C) hace posible modelación del comportamiento mediante maximización • Ficción neoclásica de utilidad esperada implica tener un problema bien definido, pero éste rara vez existe

21. Heurísticas estratégicas y aprendizaje (mejor respuesta) • Los agentes eligen en cada periodo su mejor respuesta dentro de un conjunto de opciones factible dada la experiencia obtenida en los periodos previos (frecuencias relativas de estrategias pasadas). • Elementos de este juego evolutivo espacial: (i) jugadores ubicados a lo largo de un anillo; (ii) número de jugadores es finito; (iii) información local: estrategias adoptadas un periodo atrás por los dos vecinos colindantes de cada jugador; (iv) se implementa la mejor respuesta: (a) utilizar la estrategia 0 en t+1 si al menos un vecino siguió la estrategia 0 en t y (b) en el caso contrario utilizar la estrategia 1. (v) la matriz de beneficios se define a partir del siguiente juego de coordinación:

22. Programa desarrollado en Netlogo por Gonzalo Castañeda (Colmex) • Se siembra la estrategia inicial de cada jugador: estrategia 0 (círculo azul) o la estrategia 1 (hoja roja) • El aprendizaje de los individuos puede llevar a uno de los dos equilibrios monomórficos (puros círculos azules) o (puras hojas rojos) • El equilibrio “puros círculos azules” es evolutivamente estable • El equilibrio más frecuente es un resultado Pareto inferior. • Para ciertos arreglos el modelo puedo entrar en un ciclo en el que los agentes están constantemente cambiando de estrategia. ¿En qué casos ésto ocurre? ¿Cual es la probabilidad de llegar al equilibrio Pareto inferior?

23. (iii) Módulo de restricciones normativas-emotivas • El efoque neoclásico enfatiza restricciones de participación y compatibilidad de incentivos • En ETHA se enfatiza cotas a la racionalidad impuestas por restricciones normativas (instituciones formales e informales) • Seres humanos modulan su comportamiento en base a: planteamientos deductivos, reconocimiento de patrones y emociones (compasión, enojo, pena, culpa) • Estudios neurofisiológicos: decisiones racionales no se logran implementar cuando emociones están ausentes. • Las emociones no siempre van en detrimento de las decisiones lógicas • Beneficios de adaptación a los seres humanos (amor romántico y parental) • Emociones importantes para existencia de intercambios comerciales (mejoran credibilidad y reputación) • Exhiben preferencias sociales por codificación de emociones: reciprocadores fuertes.

24. (iv) Módulo de interacción social • Descarta ciertas acciones cuando en el razonamiento de los individuos produce equilibrios múltiples (convenciones sociales: prácticas sociales que se auto-validan) • Problemas de coordinación se resuelven gracias a los puntos focales (existen gracias a la cultura) • Paradigmas sociales son necesarios para que los individuos puedan tomar decisiones en un entorno con incertidumbre (e.g. expectativas del comportamiento de los demás en base a experiencia pasada) • Existe red compleja de paradigmas sociales: en distintos grupos (amigos, colegas, grupos étnicos) e influencia ejercida a distintos niveles (CAS socio-cultural, CAS envolventes)

25. El medio de cambio como una convención social • Programa desarrollado en Netlogo por Gonzalo Castañeda (Colmex) • El modelo analiza cómo una sociedad adopta con el tiempo un determinado tipo de moneda (oro o plata). • La única forma de realizar transacciones es si dos agentes elegidos al azar tienen un medio de pago en común → decisión lógica: elegir la moneda que es usada mayoritariamente • El modelo define el número de innovadores; un porcentaje (epsilon) de ellos toma su decisión de manera aleatoria. • Si parámetro gamma es mayor a 0.5 las preferencias no son simétricas y la plata tiene un cierto valor intrínseco. • Al correr la simulación se observa convergencia hacia una convención pero también hay tippingpoints,

26. ¿Qué sucedería cuando las preferencias no son simétricas? ¿Cuál es el patrón emergente cuando el porcentaje de decisiones irracionales (aleatorias) se incrementa? ¿Qué sucede cuando hay muchos innovadores en la sociedad? • Para modelar información de tipo local se requieren vecindades. Cabe notar que en este nuevo escenario no basta con tener preferencia simétrica para llegar a una convención. • ¿Qué tamaño de vecindad se requiere para que se converja a una sola moneda?

27. 4.4.- La influencia de los elementos culturales • Los patrones culturales (normas sociales, creencias) que emergen del CAS socio-cultural ejercen su influencia a través de los 4 módulos . • Una norma social es una regla de comportamiento compartida por todos los actores involucrados en una relación social y su existencia no intencionada se deriva de la necesidad de evitar conflictos y mejorar los mecanismos de coordinación (resultados de equilibrio) • Clasificación de normas: (i) Normas que acotan la racionalidad (preceptos morales); (ii) Normas que modifican preferencias (estigmas sociales); (iii) Normas que seleccionan equilibrios (convenciones)

28. * Las creencias • Una creencia es una percepción de la realidad que los individuos construyen para entender las vicisitudes de los entornos físicos y socioeconómicos • Creencias del comportamiento son las expectativas que tiene un individuo sobre la manera en que otros se comportan en situaciones y contextos sociales específicos. • Creencias internalizadas son percepciones de cómo el mundo opera (creencias positivas) y como debería operar (creencias normativas). • Creencias: unidades de información que hacen que los individuos adscriban normas sociales y formulen reglas cognitivas.

29. * Incidencia sobre los módulos de comportamiento • En términos de ETHA. ¿qué módulos afectan? • Las normas sociales inciden en: módulo de preferencias, módulo de restricciones e interacción social • Las creencias inciden módulo cognitivo. • Creencias son unidades de información que le dan contexto a los mecanismos cognitivos que producen efectos ideológicos con los que se sesgan decisiones a favor de ciertos hábitos o preferencias • Ideología forma de pensamiento acerca del mundo que ayuda a formar y preservar un orden social específico.

30. Algunos ejemplos de mecanismos cognitivos • Reducción de disonancia cognitiva: (contradicciones que ponen en peligro su auto-percepción); problemas están en otros. • Sesgos heurísticos y cognitivos: fallas en reglas de bolsillos que se aplican en otras condiciones (etnocentrismo, falacia de la composición, generalizaciones falsas) • Otros: estructuras narrativas (anécdotas personales), homologías (estereotipos); metáforas (el tiempo es dinero); metonímicos (Bimbo).

31. La toma de decisiones en el homo socioeconomicus

32. 5. Reduccionismo y relevanciarelativaagencia-estructura • Sociología, cienciapolítica, historia: reduccionismodébil y operacionalidaddébil • Economíaneoclásica: reduccionismo y operacionalidadfuertes • ETHA: operacionalidadfuerte, reduccionismoatenuado (interacción entre agentes, supuestosrealistas) • Los distindosmódulos de ETHA no son requerimientosmínimos de modelación • Fundamentosempíricosparaplantemiento con preferencias pro-sociales y uso de heurísticas • A vecesenfatizarmódulo de aprendizaje, en otrasmódulo de preferencias, y en otrasmásmódulo de interacción social • Análisis de un incendio ¿importantedescribirestrategias de escape de los agentes (i.e. darcodazos)? • Convienemodelarestructura: salidas, obstáculos, densidad

33. * Agentes con inteligencia cero • Gode y Sunder (1993) ¿comportamiento del mercadoresultado de la agencia (motivaciones, racionalidad, aprendizaje) o la estructura (reglas de transacción, disciplina del mercado)? • Análisissobreprecios de equilibrio y eficiencia en un mercado de subastadoble (no-walrasiano) • Tresexperimentos: Humanos (H), cero-inteligencia sin restricciones (ZI-U), cero-inteligencia con restricciones (ZI-C) • ZI-U: preciosdefinidos de maneraaleatoria • ZI-C: preciosaleatoriospero con disciplina del mercado: P > costo, P < valoraciónsubjetiva • Discrepancia ZI-C y H atribuible a racionalidad • Discrepancia ZI-C y ZI-U atribuible a la estructura

34. * Resultados de experimentos • H: precios de equilibrio en cortotiempo: aprendizaje • ZI-C: preciosconvergen al equilibrio • ZI-U: alrededor de equilibrioperosumavolatilidad • Conclusión: la estructurahace la diferencia • En ZI-C convergenciayaquepreciosfluctúanmenosdebido a agentesmarginales con menosexcedentes • En H y ZI-C existeaprox. 100% eficiencia = bienestarcolectivoes similar a excedentesproductor y consumidos • Resultadossensibles a características de demanda y oferta • ZI adecuado con mercadosmultilateralescompetitivos, pero no en mercadosquerequierencomportamientosestratégicos y formación de expectativas • Moraleja: consideraciones de agenciapueden ser de segundoorden

35. * Agente de inteligencia-cero en NetLogo • Subastadoble, compradores y vendedoresdisponen de unaunidad del bien • Valoracionessubjetivas y costosheterogéneosdefinidosaleatoriamentepordebajo de cotas • Demandanegativa: a menorpreciomásindividuos con valoración superior queestándispuestos a vender • Ofertapositiva: a mayor preciomásindividuos con costosinferioresqueestándispuestos a colocar el bien • Conclusión: curvas no dependen de criterios de racionalidad

36. ZI-C definenprecio de comprapordebajo de valoración y precio de ventaporencima de costos y hastavaloraciónmáxima • Disciplina de mercado: sólo se aceptantransaccionesrentables • ZI-U precio entre 0 y valoraciónmáxima • Posiciones de compra y ventadefinidos al inicializar y en cada tic • En cada tic se eligenindividuos al azar • Comprador: hay transacción si posición de compra elegida aleatoriamente ≥ precio de venta mínimo (ask) de las posiciones del periodo previo • Transacción se realiza tomando el precio de venta

37. Vendedor: hay transacción si posición de venta elegida aleatoriamente ≤ precio de compra máximo (bid) definido con posiciones del periodo previo. • Transacción se realiza tomando precio de compra. • Agentes involucrados son eliminados de la lista y se definen nuevos ask y bid • Se procede al siguiente agente hasta agotar transacciones posibles en libro de ordenes • Cada tic se redefinen posiciones (eliminando agentes con transacción) y el proceso continua hasta llegar a numero transacciones máxima • Con ZI-C se llega al equilibrio y se alcanza 100% eficiencia, no así con ZI-U

38. Diagramas de los resultados • (a) con ZI-C • (b) con ZI-U • ¿Porquépuedehabertransaccionesporencima de curva de demanda y porabajo de oferta en mercado con ZI-C?

39. *ETHA y la economía del comportamiento • Economía del comportamiento (BE): desarrollateoríasaxiomaticas de la agencia con fundamentaciónpsicológica • Avances en BE provienen de economía experimental (EE) principalmente (experimentos con sujetoshumanosparadetectaranomalías en teorías) • Supuestosrealistas en ETHA: uso de argumentosteóricos de economía del comportamiento (BE) • ETHA se refiere a agencia y estructura • ABM y EE son similares: experimentos en mundosartificialesvsexperimentos con sujetoshumanos • ETHA usadatos de EE paracalibrassusagentes de software • EE se apoya en ABM paracontruirteoríasalternativas del comportamiento

40. * Del homo economicus al homo socioeconomicus • Tendencia de 50 años en queaspectospsicológicos no eranconsiderados (vs Smith, Keynes, Marshall) • Matematizaciónpor parte de Samuelson y Hicks • Paradoja: uso de utilidadpero sin apelar al hedonismo de J. Bentham • Bases de BE: psicologíacognitiva de los 60’ (procesamiento de información); Kahnemann y Tversky (1979): violaciones a utilidadesperada • Según R. Tahler: homo sapiens (socioeconomicus): menos IQ –no juzgarmodeloporinteligencia de agentes-; aprendizaje en función de contexto; heterogeneidad de agentes (noise traders); emociones (equidad y castigoaltruista) • Avancedepende de teoríasdescriptivassustendas en datos y no de teoríasnormativasquesugierencomportamientoseficientesparagarantizarsupervivencia.

41. * Falacia de lasleyes de oferta y demanda • ¿P mercado = valor fundamental (deseos y costos)? • Validezdepende de independencia entre demanda y oferta –cuestionadapor EE- • P consumidormanipulado; preferenciasdependen de experienciasprevias y precios de otrosbienes • Productoresinciden: preciossugeridos, publicidad, marketing, nuevosproductos • ¿Preferecias→precio, o precio→preferencias? • Dependencia de la demanda: anclaje, coherenciaarbitraria y memoria

42. Anclaje, coherenciaarbitraria y memoria • Consumidorestomandecisionesusandocomoreferencia un valor quepuede ser arbitrario • Nuevo productopuede ser carosi se le lograubicar en un nicho de lujo (e.g. perlasnegras) • Coherenciaarbitraria: preciosinternalizados se puedenvolverreferentesparadeterminarcompras de otrosbienespresentes y futuras (e.g Starbucks) • Gracias a la memoriaexistenestosprecios de referenciaquesirven de anclas • Decisiones de consumo no necesariamentereflejanpreferenciassino son producto de preciospasados

43. Ejercicio experimental (Ariely ,2008) • 55 estudiantes: disposición a pagarporconjunto de bienes • Precio con segundapujamásalta • Precio se define unavezque se registran los dos últimosnúmeros del seguro social • (i) correlaciónalta entre estosnúmeros y precios • (ii) bienesmásfinosrecibieronpreciosmascaros

44. * Procrastinar y diseño de política • Entendermecánica de comportamientoesimportanteparadiseño de políticaspublicas y privadas • Individuos con limitado auto-control y tendencia a procrastinar (dietas, consumismo, adicciones) • Explicabajonivel de ahorro en EU (0%) vsEuropa (20%), Japón (25%), China (50%) • Experimento con tresgrupos de MIT (Dan Ariely) • 1) el estudianteeligefecha de entrega de trestrabajos con castigo de 1% pordía de retraso • 2) la fecha de entregaes el últimodía de clase • 3) el profesoreligelastresfechas

45. Desempeñorelativo de los tresgrupos: • Sistemarigido > flexibilidadmoderada > plenalibertad • Conclusiones: (i) tendencia a procrastinar, (ii) alumnosconscienteseligenmétodosque les ayudan a evitarlo • Relevanciaparadiseño de política sin perderlibertades • Aplicación 1 (Salud): la medicinapreventivaeseficiente, la genteposponesuschequeos • Soluciones: (i) Ponerdineroporadelantadoparacita con el médico no reembolsablesi hay incumplimiento • (ii) Venta de chequeosregulares en los que se especificatiempo (edad), procedimientos y costos (e.g. Honda y Ford) • Aplicación 2 (consumo): uso de tarjetaproducto de emociones • Solución: trajetainteligente con rubros de gasto pre-especificados, avisos a amigos/familiares en caso de incumplimiento, obligación de contribuir a caridad