数量庞大的沙丁鱼群是如何做到动作整齐划一的？ 傅渥成，新书《临界》上市： http://t.cn/RypqULQ ，感谢大家的支持。 下面的两篇专栏是讨论有关的问题的： 鸟群的统计物理（1）：模型与模拟 鸟群的统计物理（2）：临界和群体中的长程关联 其实我在专栏文章的（2）中有提过鱼群运动数据的分析，从这一分析可以看出来其运动的特征是（ 参见 Herbert-Read, J. E., Perna, A., Mann, R. P., Schaerf, T. M., Sumpter, D. J., & Ward, A. J. (2011). Inferring the rules of interaction of shoaling fish.Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(46), 18726-18731.）： 吸引力对维持一个稳定的群体很重要，但鱼群前进方向的却并不是简单的向近邻的取向对齐，近邻相互作用并不是决定前进方向的最关键因素； 排斥力通过速度的改变发挥作用； 尽管整个群体是高度相关的，但每个个体通常只受最近邻的另一个体的影响。 具体地分辨应该会需要更精细的实验（例如测量加速度关联等等）才能验证。 另一种可能就是群体中存在着信息传递和「民主机制」，关于与此有关的一些讨论还可以参考我的盐系列电子书《临界：智能的设计原则》（点击查看目录和内容提要）。下面即为从书中节选的关于「民主机制」的实验的讨论。 在一个层级化的结构中，显然「领导」的决策会显得非常重要，但如果这些领导「与群众的意见相脱离」，群体是否可以有民主的机制去对冲这种错误决策所造成的危害呢？在动物的集体行为中，当「一小撮」人的行为极其执拗时，少数个体的选择和偏好可能会成为集体的选择，如果双方意见势均力敌时，那么通常集体的选择会与多数个体的选择一致。然而更有意思的是，Iain Couzin 等人的研究 [1] 表明，往团队里面加入更多「不明真相」的群众，可以抵消「一小撮」人的决策，这是非常反直觉的结论，因为通常我们会认为不明真相的群众更容易被一小撮人的行为所影响，但他们的金体美鳊（ Notemigonus crysoleucas ）实验结果表明，更多的「不明真相」的群众（未经训练的鱼）会导致群体选择倾向于更「民主」，即集体的最终选择会倾向于与绝大多数鱼一致。这一实验的结果暗示我们「听周围邻居的」这种策略在鱼群的行为中仍然占据了主导，少数个体的选择并不总能天然地成为「领导」的决策。 [1] 参见：Couzin, I. D., Ioannou, C. C., Demirel, G., Gross, T., Torney, C. J., Hartnett, A., ... & Leonard, N. E. (2011). Uninformed individuals promote democratic consensus in animal groups. science, 334(6062), 1578-1580. 关于这一研究的科普文章可以参考：“民主”或许源于无知 更多讨论，查看 知乎圆桌 · 潜入蔚蓝 查看知乎原文
