研究论文，文化特征的谱系和年代：二元性理论在文化演化研究中的应用，由 Yutaka Kobayashi 副教授（经济与管理学院）及其团队颁发的 2020 年费尔德曼奖（针对 2017-2018 年的出版物）。
费尔德曼奖每两年颁发一次，颁发给两年内发表的两篇最佳论文理论群体生物学，人口生物学的主要学术期刊。
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小林副教授专门研究数学生物学，通过对基于博弈论和文化进化论等进化论的数学模型的分析，为理解人类和社会进化的本质做出了贡献。他还研究了如何将这种理解应用于预测长期未来和分析各种规模的社会问题。
在遗传学中，合并理论支持使用从生物群体中采样的许多个体的遗传信息来重建人类祖先的谱系和状态。在这项研究中，小林博士将聚结理论应用于人类技术、知识和习俗等文化特征的进化研究；并构建了一个数学模型来推断从人群中提取的样本个体的文化谱系。
生物体中任何给定的基因总是有一个单亲。另一方面，由于文化特征没有这样的限制，一个特征可以从多个个体遗传。然而，个人可能一开始就没有从任何一个人那里继承相关特征。这些特性使得文化特征的谱系比基因的谱系更加复杂和有趣。
下图中，圆圈代表个体，时间从上到下流动。如果我们只考虑染色体上某个位置的基因，可以看出，遗传谱系通常具有倒置的树突结构，如(a)所示，但在文化谱系中，如(b)所示，结构中间存在分支和断裂。为了导出描述这个复杂谱系的数学模型，本研究使用了马尔可夫过程的对偶理论，这是合并理论的数学基础。
使用小林博士研究中开发的数学模型，可以对以下方面做出各种预测：人口中具有某种文化特征的个体的比例（频率）；以及文化特征的起源时间。
例如，下图显示了当从 100 人的总体中抽取 20 个人时，如何确定具有一定频率（横轴）和年龄（深度）的文化特征的数量（纵轴）。这在论文中被称为“年龄频率谱”。奇怪的是，研究表明，当变量的值发生变化时，年龄频率谱会在某个点发生相变，并呈现完全不同的形状。 ，在亚临界阶段（左图），代表社会联系的变量（K）和代表文化特征传播难易度的变量（β）的乘积特别小于1，只能观察到新的和稀有的文化特征。正确的）。
将来，这些理论预测可以应用于数据来估计群体中的实际社会联系以及文化特征传播的难易程度；或推断特定文化特征何时出现。目前，考虑到此类应用，研究正在取得进展，以发现连接数据和模型的方法。
当被问及对该奖项的印象时，小林副教授表示：“我非常荣幸。我希望这个奖项能够激发许多研究人员和学生对文化进化论的兴趣。”
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