Sinds de crisis van 2008 zijn woorden als network, tipping point, contagion, resilience in de financiële wereld gemeengoed geworden. Het daadwerkelijk potentieel van de onderliggende multidisciplinaire toepassing van netwerktheorie, agent-gebaseerde modellen en gedragsexperimenten voor complexe financieel-economische systemen wordt echter volgens de auteurs sterk onderbenut.

De auteurs komen van de Universiteit van Amsterdam, Wageningen UR, Universiteit Utrecht, Universiteit Leiden, Rijksuniversiteit Groningen, en de buitenlandse instellingen Oxford University, ETH Zurich, Santa Fe Institute, Bank of England en het Global Climate Forum.

Een complex systeem bestaat uit (veel) individuen waartussen interactie plaatsvindt en die verbonden zijn in netwerken. De complexiteitstheorie bestudeert het emergente, collectieve gedrag van het systeem dat ontstaat door interacties tussen de individuen. Daarbij kan het bijvoorbeeld gaan om een zwerm spreeuwen, verspreiding van infecties of meningen, of kuddegedrag op de beurs. Het klimaat, ecosystemen, sociale netwerken, en de economie zijn voorbeelden van dergelijke systemen.

De centrale stelling van de auteurs is dat het mogelijk is om met de theorie van kantelpunten (tipping points), complexe netwerken, infectieverspreiding en agent-gebaseerde gedragsmodellen - die succesvol zijn toegepast in de natuurwetenschappen - crises in sociaal-economische systemen te modelleren, voorspellen en beheersen. ‘Generieke empirische kwantitatieve indicatoren van resilience (veerkracht) kunnen gebruikt worden bij complexe systemen om tipping points te detecteren,’ zegt Marten Scheffer van Wageningen UR. ‘Deze indicatoren zijn mathematisch voorspeld en daarna experimenteel gedemonstreerd in echte complexe systemen binnen de ecologie en andere levenssystemen.’

Belang netwerkeffect

Onderzoek aan contagion (besmetting) in financiële netwerken toont aan dat het netwerk en posities van banken daarin ertoe doen. `Het meewegen van deze effecten is essentieel om de stress op individuele banken te kwantificeren en om naar systematische risico voor het netwerk als geheel te kijken’, aldus Stefano Battiston, netwerkeconoom aan ETH Zurich. Complexe netwerkmodellen kunnen een vroeg alarmsignaal (`early warning signal’) geven voor opkomende crises, vertelt natuurkundige Diego Garlaschelli van de Universiteit Leiden. ‘Onderzoek aan het Nederlandse interbancaire netwerk laat bijvoorbeeld zien dat een heterogeen netwerkmodel al drie jaar voor de economische crisis in 2008 een alarmsignaal had kunnen geven.’

Experimenten en beleid

‘Laboratoriumexperimenten met proefpersonen geven empirisch inzicht in individueel en groepsgedrag’ zegt gedragseconoom Cars Hommes van de UvA, en laten zien dat economische systemen significant afwijken van het huidige rationele evenwichtsmodel. Beleid toegespitst op het verzwakken van de positieve terugkoppeling kan macro-economische systemen stabiliseren.

’Het is een ideaal moment voor academische economen, complexiteitswetenschappers, sociale wetenschappers, ecologen, epidemiologen en onderzoekers aan financiële instellingen om de krachten te bundelen’, zegt Andy Haldane, chief economist van de Bank of England. ‘Een ambitieuze uitdaging zou zijn om een dashboard te ontwikkelen dat data, methoden en indicatoren gebruikt om het globale sociaal-economische en financiële systeem in real-time te monitoren en stress-testen, op eenzelfde manier als in weersystemen of sociale netwerken.’

Publicatiedetails

S.Battiston, J.D.Farmer, A.Flache, D.Garlaschelli, A.Haldane, H..Heesterbeek, C.Hommes, C.Jaeger, R.May, M.Scheffer: ‘Complexity Theory and Financial Regulation. Economic policy needs interdisciplinary network analysis and behavioral modeling.’ Science (19 februari 2016).