[论文解读] On the origin of burstiness in human behavior: The wikipedia edits case
本研究利用维基百科编辑日志，探究突发性人类行为的成因，发现突发性并非源于昼夜节律或非平稳性，而是源于启动行为的高认知或能量成本，以及持续行为的低成本。事件间时间间隔的分布保持重尾且对一天中时间的变化具有鲁棒性，表明突发性是人类行为启动的内在属性，而非外部节律的副产品。
A number of human activities exhibit a bursty pattern, namely periods of very high activity that are followed by rest periods. Records of this process generate time series of events whose inter-event times follow a probability distribution that displays a fat tail. The grounds for such phenomenon are not yet clearly understood. In the present work we use the freely available Wikipedia's editing records to tackle this question by measuring the level of burstiness, as well as the memory effect of the editing tasks performed by different editors in different pages. Our main finding is that, even though the editing activity is conditioned by the circadian 24 hour cycle, the conditional probability of an activity of a given duration at a given time of the day is independent from the latter. This suggests that the human activity seems to be related to the high "cost" of starting an action as opposed to the much lower "cost" of continuing that action.
研究动机与目标
- 探究人类活动中突发性行为的潜在成因，尤其是数字交互中的表现。
- 确定编辑模式中的昼夜节律或非平稳性是否能解释维基百科编辑中观察到的突发性。
- 评估人类行为的突发性是否为行为启动的内在属性，而非外部时间约束的结果。
- 评估记忆和平稳性在塑造人类活动事件间时间分布中的作用。
提出的方法
- 本研究使用10年期的英文维基百科编辑数据，排除编辑次数少于2,000次的页面和编辑者，以减少异常值的影响。
- 通过计算突发性系数 $ B $ 和记忆 $ M $，量化事件序列中的时间聚集性和相关性。
- 研究者应用柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫（KS）检验，比较十个非重叠时间窗口内事件间时间间隔的分布，以评估平稳性。
- 分析给定一天中时间的编辑事件条件概率，检验事件时间是否影响事件间持续时间。
- 将数据划分为10年和1年的时间窗口，以评估突发性和记忆随时间的稳定性。
- 采用去季节化技术过滤掉昼夜节律和每周模式，测试在去除这些周期后突发性是否依然存在。
实验结果
研究问题
- RQ1维基百科编辑中人类行为的突发性是否由24小时昼夜节律驱动？
- RQ2随时间变化的编辑活动非平稳性是否能解释事件间时间间隔的重尾分布？
- RQ3在给定事件持续时间的条件下，编辑事件的条件概率是否依赖于时间？
- RQ4突发性是否可由排队或资源分配机制解释，而非外部时间约束？
- RQ5观察到的突发性在不同时间窗口中是否具有鲁棒性，且独立于个体编辑模式的平稳性？
主要发现
- 突发性系数 $ B $ 在所有时间窗口和所有编辑者中均保持较高水平，数值范围为0.549至0.958，表明突发性行为持续存在。
- 尽管编辑频率受到强烈昼夜节律调制，事件间时间间隔分布仍与一天中时间无关，事件持续时间的条件概率无显著变化。
- 柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验显示，事件间时间间隔分布在时间窗口间具有统计平稳性，尤其在第四个月之后，表明其具有时间上的鲁棒性。
- 通过去季节化去除昼夜节律和每周模式后，事件间时间间隔的重尾分布未发生改变，表明周期性约束并非突发性存在的必要条件。
- 个体编辑行为的非平稳性与突发性无相关性，即使在非平稳编辑者中，高 $ B $ 值依然存在，表明二者之间无因果关联。
- 结果表明，突发性源于行为启动的内在成本，而非外部时间周期或长期活动变化。
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本解读由 AI 生成，并经人工编辑审核。