Lo que la ciencia de redes nos enseña sobre el comportamiento humano

Lo que la ciencia de redes nos enseña sobre el comportamiento humano
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Desde su primera aparición en 1976, se han producido 24 brotes del virus del Ébola. La mayoría se limitaron a decenas de casos, o como mucho a cientos, pero el brote de 2014 alcanzó decenas de miles (Global Alert and Response, Organización Mundial de la Salud, 2014). Aunque este último brote parece estar ahora contenido, es posible que el mundo haya esquivado un peligro grave. Si la enfermedad hubiera logrado arraigarse en uno de los muchos grandes asentamientos urbanos precarios del mundo, el número de víctimas podría haber sido mucho mayor. Ese mismo año se produjo en Estados Unidos un brote de sarampión como no se veía desde hacía décadas: una combinación de complacencia y temor a los efectos secundarios provocó fallos en la vacunación que dejaron a la población expuesta al contagio. De hecho, incluso pequeños porcentajes de personas sin vacunar —sobre todo niños— pueden hacer que pequeños focos de una enfermedad muy virulenta se conviertan en una infección generalizada.

La combinación del crecimiento de la población mundial y de una sociedad cada vez más interconectada está generando nuevas dinámicas. Por supuesto, las pandemias mortales no son nuevas. La peste negra (peste bubónica) acabó con decenas de millones de personas entre los siglos XIV y XIX. La medicina moderna y, en particular, las vacunas han ayudado al mundo a mitigar e incluso prevenir muchas catástrofes de este tipo. Pero un mundo cambiante trae consigo nuevos desafíos. Actualmente, la distancia social entre individuos es, en promedio, inferior a cinco grados (Ugander et al., 2011), de modo que normalmente es posible llegar de una persona a otra pasando por un amigo, luego por otro amigo y así sucesivamente; en unos cinco pasos se puede alcanzar a gran parte del resto del mundo.

Los datos históricos sugieren que esta proximidad es, efectivamente, un fenómeno moderno. Por ejemplo, a partir de datos sobre la propagación de la peste bubónica, Marvel et al. (2013) estiman que en la Edad Media las distancias sociales promedio entre las personas eran muchas veces mayores que las actuales. La peste se propagó relativamente despacio de una zona a otra; tardó cuatro años en atravesar Europa, a un ritmo inferior a mil kilómetros por año, pues las personas interactuaban sobre todo dentro de patrones locales limitados. En cambio, los viajes modernos hacen que un trabajador sanitario expuesto al Ébola en una aldea de Sierra Leona pueda estar fácilmente en Londres o Nueva York antes de presentar síntomas. Un niño que contraiga sarampión en Anaheim, California, puede subir a un avión y llevarlo a casa a miles de kilómetros. El aumento de la movilidad, combinado con interacciones muy concentradas (por ejemplo, entre niños en las escuelas), significa que pequeños focos de incumplimiento de la vacunación pueden generar brotes graves. Limitar los terribles costos que pueden imponer las enfermedades contagiosas, como el Ébola, el sarampión, el VIH y muchas otras, sigue siendo una prioridad importante. ¿Cuáles son las formas más eficaces de aplicar medidas preventivas, tratar a los enfermos y establecer barreras al contagio, incluidas las prohibiciones de viajar y medidas similares? Para abordar adecuadamente estas preguntas es necesario comprender las complejas redes de interacciones que rigen la transmisión y contar con un marco sistemático para sopesar los costos y beneficios de las políticas.

Las enfermedades son solo un ejemplo de difusión a través de conexiones. Como hemos visto recientemente, pese a las ventajas de los sistemas financieros modernos, estos son vulnerables a fallos sistémicos: una recesión en un país puede desencadenar recesiones en cascada en otros. En la UE, las aproximadamente 50 instituciones bancarias más grandes están ahora muy conectadas, con exposiciones interbancarias superiores a un billón de euros, más que el total de su capital de Nivel 1 (Alves et al., 2013). Aunque el contagio financiero y el de las enfermedades comparten ciertas similitudes, difieren en aspectos fundamentales. El contagio financiero se ha estudiado menos, y constituye un desafío importante cómo «vacunar» a una institución sin frenar la economía. ¿Cómo podemos identificar qué instituciones están realmente «demasiado conectadas para quebrar»? ¿Qué instituciones financieras requieren regulación y cómo debe orientarse la política regulatoria? ¿Debe fomentarse o desalentarse la integración financiera? Una vez más, responder a estas preguntas exige un enfoque basado en redes.

La creciente interconexión del mundo también aporta muchos beneficios: impulsa el comercio, aumenta la eficiencia de la inversión, difunde la prosperidad y la educación, y fomenta la paz. Por ejemplo, pese a la pobreza que aún existe en el mundo y a los continuos conflictos políticos y militares que sufrimos, el mundo ha sido un orden de magnitud más pacífico en las últimas décadas. Jackson y Nei (2015) concluyen que el número de guerras por cada par de países ha sido más de diez veces menor desde 1950 que en el período comprendido entre 1820 y 1950, una disminución que refleja el crecimiento del comercio. Las redes comerciales y las alianzas políticas se han vuelto más densas y estables desde la Segunda Guerra Mundial. ¿Cómo puede ayudarnos a comprender mejor los conflictos y prevenir las guerras, tanto entre Estados como civiles, el conocimiento de los patrones del comercio, el empleo y el crecimiento?

Entre otras cosas, los conocimientos de la ciencia de redes están a punto de permitir grandes avances en las preguntas planteadas anteriormente. En un artículo reciente (Jackson et al., 2015), describimos muchos de esos conocimientos sobre cómo los patrones de interacción en las redes afectan al contagio, la difusión, el aprendizaje, los mercados y el comportamiento. Exponemos principios fundamentales distinguiendo entre:

  • Características de las redes a escala macro/global/agregada, que incluyen la densidad general de las conexiones de una red y los patrones de segregación entre personas con distintas características, y

  • Características micro/locales/individuales, incluidas medidas como el grado en que dos personas tienen amigos en común, si los amigos de una persona están conectados entre sí y cuán central o influyente es un nodo específico de una red.

Los patrones macro de una red desempeñan un papel primordial en los procesos de difusión, contagio y aprendizaje social, así como en la determinación del grado en que pueden coexistir normas o culturas diferentes dentro de una sociedad. Más allá de la observación directa de que las redes más densas (es decir, aquellas con más interacciones por individuo) favorecen el contagio, el análisis de los patrones macro revela otros conocimientos sólidos. Por ejemplo, los entornos financieros difieren de manera esencial de los entornos epidemiológicos simples: el aumento de la interconexión entre instituciones no solo permite un mayor contagio, sino que también diversifica los riesgos que asumen las instituciones individuales. Así, los patrones de red más peligrosos para las redes financieras tienden a tener una densidad intermedia: están lo bastante conectados como para transmitir las dificultades de una institución a otra, pero son lo bastante dispersos como para que muchas instituciones estén poco diversificadas y expuestas a las dificultades de una institución vecina.

Una segunda característica macro de una red, con muchas implicaciones, es el grado de segregación u homofilia (la tendencia de las personas a relacionarse con otras que comparten rasgos comunes). La homofilia concentra las interacciones entre subpoblaciones y, por ejemplo, puede permitir que una enfermedad o un comportamiento arraigue en un subgrupo cuyos integrantes interactúan intensamente entre sí, aunque no arraigaría si la población se mezclara de manera uniforme. Por ejemplo, si hay muchos niños en el mismo lugar y al mismo tiempo (por ejemplo, Disneyland), basta con que haya un pequeño porcentaje de personas sin vacunar para favorecer el arraigo de una epidemia. Esta puede propagarse entre ellas, dado que algunos padres se han preocupado recientemente más por los efectos secundarios de las vacunas que por las enfermedades contra las que protegen; como resultado, algunas escuelas tienen grupos considerables de alumnos sin vacunar y, de nuevo, interacciones estrechas entre personas con una susceptibilidad similar. Más allá de sus efectos sobre el contagio, la homofilia también puede permitir que existan costumbres y normas de comportamiento muy distintas en diferentes partes de una red y, por tanto, influir en fenómenos como la desigualdad persistente y las trampas de pobreza entre personas de distintas etnias.

Los patrones «micro» de una red, como la identificación de nodos centrales o influyentes, son de crucial importancia para comprender, por ejemplo, cómo implantar eficazmente un programa o cómo evitar mejor un contagio. La noción pertinente de centralidad o influencia depende de la aplicación, pero existen muchas medidas de centralidad de redes que son manejables y naturales. Algunas medidas reflejan la importancia de un nodo como conector: sirve de puente entre distintas partes de una red y puede actuar como intermediario. Otras miden la influencia de un nodo sobre el comportamiento de los demás, por ejemplo, para identificar a los «actores clave» que ejercen mayor influencia en una red delictiva. Otras medidas indican hasta qué punto una persona está bien posicionada para iniciar la difusión de un producto o una idea. Cada medida tiene una relación intuitiva con la red, y comprender la multitud de medidas de influencia social y cuáles han resultado útiles en cada circunstancia puede ayudar a diseñar muchas políticas: desde controlar enfermedades hasta mejorar el desarrollo económico y orientar los rescates financieros.

Como analizamos en detalle en Jackson, Rogers y Zenou (2015), la ciencia de redes se encuentra en un momento apasionante: el mundo moderno exige cada vez más una comprensión unificada de las redes, y la disciplina avanza rápidamente para ofrecer principios y conceptos fáciles de expresar que están demostrando ser útiles.

Referencias

Alves, I, S Ferrari, P Franchini, J Heam, P Jurca, S Langfield, F Liedorp, A Sanchez, S Tavolaro y G Vuillemey (2013), «The structure and resilience of the European interbank market», European Systemic Risk Board (ESRB) Occasional Paper n.º 3.

Jackson, M O, y S Nei (2015), «Redes de alianzas militares, guerras y comercio internacional», documento de debate de SSRN 2389300.

Jackson, M O, Rogers, B W, y Y Zenou (2015), «Las consecuencias económicas de la estructura de las redes sociales», documento de debate de CEPR 10406.

Marvel, S A, Martin, T, Doering, C R, Lusseau, D, y M E J Newman (2013), «The small-world effect is a modern phenomenon», prepublicación: http://arxiv.org/abs/1310.2636.

Ugander, J, Karrer, B, Backstrom, L, y C Marlow (2011), «La anatomía del grafo social de Facebook», prepublicación: .

Este artículo se publica en colaboración con VoxEU. La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.

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Autor: Matthew O. Jackson es William D. Eberle Professor of Economics en Stanford University. Brian Rogers es Associate Professor en el Department of Economics de Washington University. Yves Zenou es Professor of Economics en Stockholm University.

Imagen: el médico de sala Thomas Klotzkowski y el médico de medicina tropical Florian Steiner se ponen trajes de protección. REUTERS/Thomas Peter.

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