Unidad 4 Interacciones estratégicas y dilemas sociales

4.2 Interacciones sociales: teoría de juegos

¿Por qué lado de la carretera hay que circular? Si vivimos en Japón, Reino Unido o Indonesia, habrá que hacerlo por la izquierda. Si nos encontramos en Corea del Sur, Francia o Estados Unidos, lo haremos por la derecha. Si hubiéramos crecido en Suecia, habríamos circulado por la izquierda hasta las cinco de la tarde del 3 de septiembre de 1967, y a las cinco y un minuto de ese mismo día habríamos empezado a hacerlo por la derecha. Las autoridades fijan una norma, y el resto de la ciudadanía la acata.

Pero imagina que permitimos que cada persona decida por qué lado de la carretera quiere circular. Si todo el mundo ya lo hacía por la derecha, entonces el interés personal (evitar una colisión) será un factor de peso para que la población decida seguir usando el lado de la derecha.

Para desarrollar políticas que favorezcan el bienestar general hay que entender la diferencia entre aquellas situaciones donde el interés propio resulta beneficioso para la mayoría y esos casos en los que tiene consecuencias indeseables. Para analizar esto introduciremos la teoría de juegos, una herramienta que permite modelizar interacciones entre personas.

Interacciones sociales y estratégicas

En algunos modelos económicos, las decisiones dependen de una sola persona (como en el modelo de la unidad 3, donde un trabajador —Karim— decide cuántas horas trabajar. Karim se enfrenta a una serie de opciones viables que vienen determinadas por su restricción presupuestaria, y elige el mejor resultado posible para sí mismo (el cual no depende de qué decida hacer otra persona), de modo que no participa en una interacción social.

interacciones sociales
Situaciones en las que las acciones llevadas a cabo por alguien afectan al resultado para otras personas y para sí mismo.

Las interacciones sociales son situaciones en las que intervienen dos o más personas, de tal manera que las acciones de cada una de ellas repercuten tanto en el resultado para quien actúa como en el resultado para todas las demás. Por ejemplo, cuando alguien ajusta la calefacción de su casa a una temperatura determinada, su decisión afecta al cambio climático global que experimentará el resto de la humanidad.

Hay cuatro términos relevantes aquí:

interacción estratégica
Interacción social en la que los participantes son conscientes de las maneras en que sus acciones afectan a otros (y en que las acciones de otros les afectan a ellos).
estrategia
Acción (o plan de acción) que alguien puede elegir, a sabiendas de que el resultado para sí mismo y para otros depende de su propia estrategia y de las estrategias de otros. Véase también: interacción estratégica.
juego
Modelo de interacción estratégica que describe a los participantes, las estrategias posibles, el orden en el que se procede al juego, la información de que disponen los jugadores y sus pagos. Véase también: teoría de juegos.
teoría de juegos
Rama de las matemáticas que estudia interacciones estratégicas, es decir, situaciones en las que cada actor sabe que los beneficios que obtenga dependerán de las actuaciones de todos los participantes. Véase también: juego.
  • Cuando las personas participan en una interacción social y son conscientes de cómo afectan sus acciones al resto, y viceversa, hablamos de interacción estratégica.
  • Una estrategia se define como la acción (o plan de acción) que elige una persona siendo consciente de que los resultados dependerán de sus propias acciones y de las de los demás.
  • Los modelos de interacciones estratégicas se denominan juegos.
  • La teoría de juegos es un conjunto de modelos de interacciones estratégicas. Se utiliza mucho en economía y en otras ciencias sociales.

Lee el artículo «Game Theory in Economics and Beyond» para saber cómo se usa la teoría de juegos en otras disciplinas, por ejemplo, las ciencias políticas, la biología, la filosofía y las ciencias de la computación.

Para entender cómo se emplea la teoría de juegos para esclarecer interacciones estratégicas, imagina dos agricultores a los que llamaremos Anil y Bala enfrentados al dilema de si cultivar arroz o yuca. Para ello partiremos del supuesto de que ambos están en condiciones de cultivar cualquiera de las dos cosas, pero solo una de ellas cada vez.

La tierra de Anil es igual de favorable para el cultivo de arroz y el de yuca. El campo de Bala también es bueno para producir arroz, pero menos adecuado para la yuca. Ambos venden sus productos en el mercado de una localidad cercana. Cuando acuden a él con poco arroz, el precio de esta mercancía es más elevado. Y, de igual manera, el precio de la yuca también depende de la cantidad que hayan producido entre los dos.

Cada agricultor elige qué producir de manera independiente, lo que significa que no se reúnen para acordar un plan de acción. Este supuesto tal vez parezca raro en un modelo con solo dos agricultores, pero entender qué ocurre cuando dos participantes actúan de manera independiente permite conocer los problemas que surgen cuando interaccionan muchas personas (miles de millones en el caso del cambio climático).

Juego

Descripción de una interacción social que especifica:

  • los participantes: quién interactúa con quién
  • las estrategias posibles: qué acciones son viables para los participantes
  • el orden de juego: cuándo deciden sus acciones los participantes
  • la información: qué sabe cada participante en el momento en que decide cómo actuar
  • los pagos: qué resultados se derivan de cada combinación posible de acciones.

La figura 4.1 describe la interacción entre los agricultores, que es lo que denominamos juego.

Las decisiones de Anil se muestran en las filas de la tabla, y las de Bala, en las columnas. De ahí que llamemos a Anil «jugador fila» y a Bala «jugador columna». Cuando una interacción se representa en una tabla como la de la figura 4.1, cada entrada describe el resultado que se deriva de una situación hipotética. Por ejemplo, la celda de la izquierda superior debe interpretarse de la siguiente manera:

«Supongamos que (por la razón que sea) Anil plantó arroz, y Bala también plantó arroz. ¿Cuál será el resultado?»

Hay cuatro situaciones hipotéticas posibles, y la figura 4.1 describe qué sucederá en cada caso.

Este diagrama muestra las acciones posibles de Anil y Bala, que son cultivar arroz o cultivar yuca. Si Anil y Bala cultivan arroz, habrá exceso de arroz, que se venderá a un precio bajo, y escasez de yuca. Además, el terreno de Anil es más adecuado para cultivar yuca que arroz. Si Anil cultiva arroz y Bala cultiva yuca, no hay exceso de ninguno de esos productos en el mercado, y tanto el arroz  como la yuca se venden a precios altos. Sin embargo, Anil y Bala producen el cultivo menos adecuado para ellos. Si Anil cultiva yuca y Bala cultiva arroz, no hay exceso de ninguno de esos productos en el mercado, y tanto el arroz como la yuca se venden a precios altos. Además, Anil y Bala producen el cultivo más adecuado para ambos. Si Anil y Bala cultivan yuca, habrá un exceso de yuca, que se venderá a un precio bajo, y escasez de arroz. Además, el campo de Bala es más adecuado para producir arroz que yuca.
Pantalla completa
https://books.core-econ.org/the-economy/microeconomics/es/04-strategic-interactions-02-game-theory.html#figura-4-1

Figura 4.1 Cultivar arroz o yuca: interacciones sociales entre Anil y Bala.

Para simplificar el modelo, tendremos en cuenta los siguientes supuestos:

juego simultáneo
Juego en el que los jugadores eligen sus estrategias al mismo tiempo, por ejemplo, el dilema del prisionero. Véase también: juego secuencial.
pago
En un juego, el pago de un jugador individual es el beneficio que recibe como resultado de su decisión y de las acciones de los demás jugadores.
  • Ninguna otra persona participa o se ve afectada de ninguna manera.
  • La única decisión que deben tomar Anil y Bala es qué cultivo producir.
  • La interacción entre ambos se da una sola vez. (Esto se denomina «juego sin repetición»)
  • Es un juego simultáneo: los participantes deciden de manera simultánea sin conocer qué resolverá hacer la otra persona.
  • Saben perfectamente qué ocurrirá con cada resultado posible.

La figura 4.2a muestra los pagos para Anil y Bala en cada una de las cuatro situaciones hipotéticas posibles, es decir, qué beneficios les reportarán las acciones hipotéticas de cada fila y columna. Recuerda que los ingresos de ambos provienen de la venta de lo que cultivan, de modo que dependen de los precios del mercado, y estos últimos dependen a su vez de la cantidad total de cada cultivo que llega al mercado.

Este diagrama muestra las acciones posibles de Anil y Bala, que son cultivar arroz o cultivar yuca. El orden en que se indican los pagos es (Anil, Bala). Si ambos cultivan arroz, los pagos son (4 , 4). Si Anil cultiva arroz y Bala cultiva yuca, los pagos son (6, 3). Si Anil cultiva yuca y Bala cultiva arroz, los pagos son (6 , 6). Si ambos cultivan yuca, los pagos son (5 , 2).
Pantalla completa
https://books.core-econ.org/the-economy/microeconomics/es/04-strategic-interactions-02-game-theory.html#figura-4-2a

Figura 4.2a Pagos de los cultivos elegidos.

  • Puesto que el precio cae cuando hay mucha cantidad de un mismo cultivo en el mercado, las ganancias totales de ambos agricultores son más bajas cuando ambos producen el mismo cultivo que cuando deciden sembrar cultivos diferentes.
  • Como el campo de Bala es menos adecuado para la yuca, el pago resultante es mejor cuando Bala se dedica a cultivar arroz y Anil se especializa en producir yuca.

Tras establecer las reglas del juego —quién puede hacer qué, en qué momento y cómo se ven afectados los pagos por las acciones de cada jugador— podemos pasar a considerar qué decidirá hacer cada jugador y cuál será el resultado del juego.

Pregunta 4.1 Elige las respuestas que sean correctas

En un juego simultáneo y sin repetición:

  • Cada participante observa las acciones de los demás antes de decidir su propia acción.
  • Cada participante puede cambiar su acción tras observar lo que ha decidido hacer el resto de jugadores.
  • Los participantes se coordinan entre sí para elegir las acciones que den como resultado beneficios mutuos.
  • Cada participante elige una acción teniendo en cuenta las posibles actuaciones de otros jugadores.
  • En un juego simultáneo todos los participantes deciden su acción al mismo tiempo sin saber qué ha decidido hacer el resto de jugadores.
  • En un juego sin repetición, cada persona actúa una sola vez sin saber qué ha decidido hacer el resto de jugadores y no puede cambiar su acción con posterioridad.
  • Los participantes actúan guiados por el interés propio sin cooperar entre ellos. El resultado no tiene por qué ser el mejor posible para cada jugador.
  • Un aspecto crucial de los juegos de estrategia es que cada participante tiene en cuenta las posibles acciones del resto de jugadores sin saber qué decisiones tomarán en realidad.