Стратегии контроля непредсказуемых оппонентов в софт-теннисе

Введение в стратегии контроля непредсказуемых оппонентов

Люди принимают решения и действуют на их основе, влияя на других и, в свою очередь, испытывая их влияние. В своей ретроспективной статье известный теоретик игр Моргеншерн использовал пример битвы профессора Мориарти с Шерлоком Холмсом, чтобы проиллюстрировать стратегию в теории игр, называемую круговой аргументацией. Межличностная конкуренция подобна этой круговой аргументации; это проблема, для которой невозможно определить единственное решение.

Теория игр математически анализирует взаимозависимость принятия решений в экономической деятельности, но не включает действия, такие как действия Холмса, упомянутые Моргеншерном. Несколько исследований пытались применить рамку теории игр к взаимодействию моторов человека, но они не полностью учитывали межличностную конкуренцию, связанную с физической активностью людей в их повседневной жизни.

Межличностная конкуренция как фундаментальный аспект жизни

Межличностная конкуренция, анализируемая в теории игр, так же фундаментальна для повседневной жизни человека, как и межличностное сотрудничество. Исследование совместных действий предполагает, что для успешного сотрудничества важно снижать изменчивость в действиях людей и повышать предсказуемость этих действий. Это называется координационными сглаживателями, которые стремятся улучшить координацию, модифицируя действия, такие как преувеличение движений или снижение изменчивости действий.

Конкурентные ситуации повышают непредсказуемость. Однако конкурентная ситуация в этом исследовании включает асимметричные отношения лидера и последователя, а не симметричные взаимные отношения, как это часто наблюдается в спорте или повседневной жизни. В симметричных отношениях, таких как у Мориарти и Холмса, вероятно, что оба человека увеличат изменчивость своих действий, что сделает их более сложными для предсказания.

Принципы активного человеческого выведения

С точки зрения принципа свободной энергии или активного выведения, люди также ожидают снижения неопределенности в действиях других и минимизации удивления. Однако если другие становятся непредсказуемыми из-за увеличения изменчивости своих действий, предсказание их действий, соответствующих собственным действиям, особенно в последовательных и взаимных взаимодействиях, станет сложнее. Другими словами, увеличение изменчивости поведения увеличит неопределенность поведения других, что затруднит прогнозирование.

Конкурентная ситуация в этом исследовании включает не только симметричные взаимные отношения, но и асимметричные отношения лидера и последователя или последовательные отношения, как это часто наблюдается в спорте или повседневной жизни. Стратегии, используемые людьми в обеих последовательных и конкурентных ситуациях, остаются в основном неясными. Поэтому это исследование направлено на выяснение того, как люди пытаются контролировать непредсказуемых других в конкурентных ситуациях.

Модель динамической системы с переключением

Межличностная конкуренция в сетевых видах спорта включает последовательное принятие решений и резкое переключение шаблонов движений в ответ на непредсказуемые изменения окружающей среды, такие как удары форхендом и бэкхендом, вызванные ударами оппонентов. То есть для изменения шаблонов движений игроки должны воспринимать изменения окружающей среды, такие как удары оппонентов, и принимать решения на основе своих намерений и состояний. Для описания этих явлений следует рассмотреть модель динамической системы, объясняющую переключение движений в ответ на внешние временные входы и дискретное принятие решений внутри непрерывного движения.

В этой статье мы представляем модель гибридной динамической системы с переключением, которая соответствует этим требованиям. Модель гибридной динамической системы с переключением состоит из дискретной динамической системы с внешним временным входом и непрерывной динамической системы, соединенных обратной связью. Дискретная и непрерывная динамические системы соответствуют мозгу и телу соответственно. В дискретной динамической системе как в модуле более высокого уровня принимаются решения в ответ на внешний временной вход, и эти решения затем передаются в непрерывную динамическую систему. В модуле низшего уровня непрерывная динамическая система переключает шаблон движения на основе решений из дискретной динамической системы. Шаблон выходного сигнала непрерывной динамической системы подается обратно в дискретную динамическую систему в виде обратного сигнала.

Подход к анализу поведения в реальных матчах

Мы подтвердили, что сетевые виды спорта можно описать как две связанные системы гибридной динамики с переключением на основе модели гибридной динамической системы с переключением. В частности, мы представляем регулярность последовательностей углов ударов для двух игроков в реальной игре как дискретную динамическую систему, и мы представляем соответствующие движения на корте как непрерывную динамическую систему. Затем мы протестировали следующие гипотезы, исследуя характеристики наблюдаемой регулярности в реальных матчах через численные симуляции переключающей динамики:

• Если стратегия человека заключается в увеличении изменчивости своих действий, чтобы сделать их менее предсказуемыми для других, последовательность углов ударов будет ближе к более случайной последовательности.
• Если их стратегия заключается в уменьшении изменчивости своих действий и увеличении предсказуемости других, в конечном итоге увеличивая свою предсказуемость, последовательность углов ударов станет ближе к регулярной (чередующейся лево-право) последовательности.

Анализ реальных матчей

Регулярность в последовательности углов ударов как дискретная динамика

Мы подтвердили разницу в уровне мастерства между международными и студенческими матчами в длине розыгрыша и исследовали шаблоны в последовательности углов ударов. Мы сосредоточились только на длинных розыгрышах с более чем девятью последовательными ударами. Для анализа регулярности в последовательности угла удара и длины удара была применена возвратная карта анализа данных на обоих уровнях. На основе коэффициента детерминации и значимости регрессионной модели мы подсчитали количество последовательностей, которые значимо соответствовали линейной функции. Рисунок 1 показывает частоты хорошо подогнанных результатов для последовательностей, включающих от четырех до восьми последовательных ударов, которые были рассчитаны из данных реального матча и искусственных суррогатных данных.

В международных матчах значительные различия в соотношении значимо подогнанных последовательностей углов ударов между реальными и искусственными суррогатными данными были найдены в последовательностях, включающих от четырех до восьми последовательных ударов. В студенческих матчах, однако, не было значительных различий в соотношении значимо подогнанных последовательностей углов ударов между реальными и искусственными суррогатными данными.

Заключение

Исследование показывает, что опытные игроки, в отличие от игроков среднего уровня, проявляют большую последовательность в своих действиях. Эти опытные игроки заставляют других ожидать их последовательность и затем используют стратегии для нарушения этих ожиданий. Эта стратегия использует принципы активного человеческого выведения, что подразумевает, что конкуренция включает сотрудничество. Это было выявлено анализом как принятия решений человеком, так и поведения в реальных матчах как дискретных и непрерывных динамических систем.

Эта межличностная стратегия могла бы помочь политикам в повседневной жизни повысить конкурентоспособность. Эта стратегия позволяет политикам принимать новые политики, которые способствуют сотрудничеству с конкурентами, в конечном итоге повышая конкурентоспособность в различных аспектах нашей повседневной жизни.