European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Conflict, Competition, Cooperation and Complexity: Using Evolutionary Game Theory to model realistic populations

Article Category

Article available in the following languages:

Połączenie teorii gier i biologii wspiera rozwój medycyny

Unijny projekt skupia się na badaniu zachowania populacji jednostek, które często wchodzą w interakcje strategiczne, i koncentruje się na kwestiach konfliktu, konkurencji, współpracy i złożoności. Do modelowania rzeczywistych populacji jego uczestnicy używają ewolucyjnej teorii gier.

Społeczeństwo icon Społeczeństwo

Ewolucyjna teoria gier okazała się cennym zestawem narzędzi pozwalającym na zrozumienie oraz analizę złożonych systemów biologicznych. Uczestnicy finansowanego przez Unię Europejską projektu FourCmodelling wykorzystali tę teorię na potrzeby badań dotyczących czterech wzajemnie uzupełniających się pojęć. Cztery „C” z nazwy projektu odnoszą się do angielskich słów „conflict”, „competition”, „cooperation” oraz „complexity”, oznaczających konflikt, konkurencję, współpracę i złożoność. W ramach projektu powstało 78 prac badawczych opracowanych i opublikowanych przez 95 autorów. Współpraca w ramach poszczególnych działań składających się na główny projekt doprowadziła do skupienia na wspólnych zagadnieniach, co według Marka Brooma, profesora matematyki uczelni City University of London i koordynatora projektu stanowiło „poważne wyzwanie”. „Tego rodzaju przekrojowe prace naukowe są znacznie trudniejsze w realizacji niż równoważne artykuły w ramach poszczególnych działań, w przypadku których wszystkie działania są realizowane przez mniejsze i bardziej stałe zespoły”. Partnerzy projektu zorganizowali cztery doroczne warsztaty, które odbyły się w Pradze w 2016 roku, Londynie w 2017 roku, Turynie w 2018 roku oraz w Maastricht w 2019 roku.

Poszczególne działania wspierają całość

Cztery działania realizowane w ramach projektu, skupione na modelowaniu zorganizowanych populacji, ograniczeń czasowych i nowotworów, a także analizie złożonych danych szeregów czasowych były realizowane jednocześnie i wspierane dzięki częstym wizytom badawczym, w których uczestniczyły zespoły naukowców z Unii Europejskiej i Ameryki Północnej, co przekładało się na regularne kontakty i spotkania. Celem był rozwój współpracy badawczej i jej wzmocnienie, a także położenie podwalin pod opracowanie zaawansowanej i zróżnicowanej teorii, charakteryzującej się spójnością oraz szerokim zakresem zastosowań. Zarówno naukowcy na początku kariery, jak i doświadczeni badacze mieli możliwość czerpania korzyści z rozwoju istniejącej współpracy, uczestnicząc w długotrwałych pracach badawczych. Naukowcy skupieni wokół dwóch pierwszych działań nawiązali szeroko zakrojone relacje badawcze, publikując w rezultacie kilka wspólnych opracowań naukowych. Ich współpraca doprowadziła do ujednolicenia dwóch różnych metodologii modelowania, obejmujących ograniczenia czasowe i czynniki przestrzenne. Badacze skupieni wokół trzeciego działania opracowali metodologię i oprogramowanie pozwalające na analizę szeregów czasowych oraz wykrywanie danych potwierdzających wystąpienie istotnych zdarzeń. Badane techniki znajdą zastosowanie w wielu dziedzinach, w tym w modelowaniu rozprzestrzeniania się epidemii. Badania realizowane w ramach czwartego działania dostarczyły dowodów na konieczność zmiany paradygmatu w leczeniu nowotworów z przerzutami i zwiększeniu częstotliwości wykorzystywania nowoczesnych leków dzięki zastosowaniu koncepcji związanych z teorią gier opracowanych w ramach projektu, a także dzięki skutecznym badaniom klinicznym opartym na tej teorii. Związane z działaniem opracowanie naukowe „Optimizing Cancer Treatment Using Game Theory – A Review” zostało opublikowane w czasopiśmie naukowym „JAMA Oncology”.

Współpraca, innowacje i nawiązywanie kontaktów

Jednym z najważniejszych celów stypendium była kontynuacja wspólnego projektu realizowanego przez zespoły poprzez rozwój dalszych badań i budowę sieci instytucji badawczych działających w tym obszarze. W związku z tym konsorcjum opracowało wniosek o grant na stworzenie innowacyjnej sieci szkoleniowej w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”, który otrzymał dofinansowanie pozwalające na rozwój istniejącej sieci. Realizacja grantu rozpocznie się w marcu 2021 roku. W procesie będą uczestniczyć niemal wszystkie organizacje biorące udział w oryginalnym projekcie realizowanym dzięki dofinansowaniu RISE w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”, a także 15 nowych podmiotów. Celem grantu będzie przeszkolenie 15 naukowców na początku kariery w 15 ośrodkach realizujących projekt, co przyczyni się do wzmocnienia oryginalnego akademickiego zaplecza projektu poprzez włączenie przedsiębiorstw i szpitali niezwiązanych ze środowiskiem akademickim.

Słowa kluczowe

FourCmodelling, badania, teoria gier, rozwój, populacje, konflikt, konkurencja, współpraca, złożoność, modelowanie, biologia

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania