Παρασκευή 13 Οκτωβρίου 2023

Ανάλυση Κοινωνικών Δικτύων: πρακτικός οδηγός με τη χρήση της γλώσσας R

Η Ανάλυση Κοινωνικών Δικτύων (ΑΚΔ) στις κοινωνικές επιστήμες αποτελεί μια τεχνική μελέτης της δομής των σχέσεων που συνέχουν άτομα, κοινωνικές ομάδες, φορείς, οργανισμούς, οντότητες. Παρέχει ένα πλαίσιο για την κατανόηση των δεσμών αλληλεξάρτησης που δημιουργούνται μεταξύ των παραπάνω, όσο και τη δράση τους μέσα στις κοινωνικές σχέσεις. Οι θεωρητικές πτυχές της ΑΚΔ περιλαμβάνουν βασικές έννοιες όπως αυτή των κόμβων (nodes) και των ακμών ή συνδέσμων (edges ή ties). Ας δούμε, εν τάχει, ένα απλό παράδειγμα ανάλυσης ενός μικρού φιλικού δικτύου πέντε ατόμων, αφού πρώτα αναφερθούμε στις έννοιες-κλειδιά αυτής της τεχνικής. 
 
  • Οι κόμβοι στην ανάλυση κοινωνικών δικτύων αντιπροσωπεύουν μεμονωμένες οντότητες, φορείς, ομάδες ή άτομα. (Στο παράδειγμα που θα δούμε παρακάτω οι κόμβοι επισημαίνονται ως "Άτομο 1", "Άτομο 2" και ούτω καθεξής).
  • Οι ακμές ή σύνδεσμοι αντιπροσωπεύουν τις σχέσεις ή τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των κόμβων του δικτύου.
Για την απεικόνιση των δικτύων χρησιμοποιούνται γράφοι και δυαδικοί πίνακες με γραμμές και στήλες ίσες με τους κόμβους του δικτύου. Επίσης, κεντρικής σημασίας στην ανάλυση δικτύων είναι τα μέτρα κεντρικότητας (Centrality Measures), όπως η Κεντρικότητα Βαθμού (Degree Centrality, ποσοτικός προσδιορισμός της σημασίας ενός κόμβου με βάση τις συνδέσεις του), η Διαμεσότητα (Betweenness Centrality, μέτρηση κόμβων που λειτουργούν ως γέφυρες ή σημεία ένωσης μεταξύ των κόμβων) και η Κεντρικότητα Εγγύτητας (Closeness Centrality, μέτρηση της προσβασιμότητας ενός κόμβου εντός του δικτύου, πόσο μακριά για παράδειγμα βρίσκεται ο ένας από τον άλλο κόμβο). Άλλες θεωρητικές πτυχές της ΑΚΔ περιλαμβάνουν την ανίχνευση κοινοτήτων (την αναγνώριση δηλαδή στενά συνδεδεμένων κόμβων), καθώς και τη μελέτη της δυναμικής εξέλιξης του δικτύου στο χρόνο. 
 
Ας επικεντρωθούμε τώρα στο παράδειγμα ενός φιλικού δικτύου πέντε ατόμων:
 
Πώς οι σχέσεις μεταξύ των πέντε αυτών φίλων επηρεάζουν την ανταλλαγή πληροφοριών μέσα στην ομάδα; Ποια άτομα έχουν τη μεγαλύτερη επιρροή εντός της και πώς οι αλληλεπιδράσεις τους αντανακλώνται στη συνοχή της ομάδας αυτής; 
 
Προκειμένου να κατανοήσουμε τις σχέσεις εντός αυτού του φιλικού δικτύου απαραίτητη είναι η καταγραφή των σχέσεων μεταξύ των πέντε φίλων σε έναν δυαδικό πίνακα με τη μορφή μιας μήτρας γειτνιάσεων (adjacency matrix) όπως παρακάτω. (Ο υπολογισμός των στατιστικών της ανάλυσης που παρουσιάζονται παρακάτω έγινε με τη βοήθεια της βιβλιοθήκης igraph για τη γλώσσα R. O κώδικας έχει δημοσιευτεί εδώ):
 
Άτομο 1Άτομο 2Άτομο 3Άτομο 4Άτομο 5
01010
10110
01011
11101
00110
 
Η τιμή 1 στον πίνακα υποδηλώνει την ύπαρξη σχέσης (ύπαρξη άμεσης εδώ φιλίας) μεταξύ των ατόμων, ενώ η τιμή 0 την απουσία της. Απεικονίζοντας τώρα, τον παραπάνω πίνακα αποκαλύπτονται οι πέντε φίλοι ως κόμβοι (κύκλοι) μαζί με τους δεσμούς φιλίας που τους συνέχουν, οι ακμές του δικτύου σε μορφή γραμμών.
 
 
Μπορούμε να δούμε ότι τα άτομα 1 και 4 έχουν κοινό φίλο το άτομο 2, τα 1 και 2 το άτομο 4, τα 2 και 4 το άτομο 1 κ.ο.κ. Ας προσέξουμε εδώ όμως, πως το άτομο 1 γνωρίζει τα άτομα 3 και 5, έμμεσα, μόνο μέσω άλλων ατόμων, όπως αντίστοιχα και το άτομο 5 το άτομο 1. Στο κέντρο του δικτύου βρίσκεται το άτομο 4, το οποίο είναι και αυτό με τις περισσότερες άμεσες φιλίες: οι περισσότεροι κόμβοι του δικτυού συνδέονται μαζί του με άμεσο τρόπο γεγονός που υποδηλώνει και το σημαντικό βαθμό επιρροής που ασκεί στα υπόλοιπα άτομα -απαντώντας και στο αρχικό ερώτημα. Αντίθετα, στην άκρη του δικτύου βρίσκονται τα άτομα 1 και 5, τα οποία έχουν τους λιγότερους κοινούς φίλους σε σχέση με τα υπόλοιπα άτομα.   
 
Centrality Measures
 
Degree: 2 3 3 4 2

Clustering Coefficient: 0.64 
 
Diameter: 2
 
Ο υπολογισμός μέτρων κεντρικότητας του δικτύου επιβεβαιώνει όσα αποκαλύπτει το γράφημα το οποίο είδαμε, προσφέροντας επιπλέον ορισμένες πληροφορίες για τη δομή αυτού του δικτύου. Η Κεντρικότητα Βαθμού, Degree, (2 για το άτομο 1, 3 για το άτομο 2, 3 για το άτομο 3, 4 για το άτομο 4 και 2 για το άτομο 5) δείχνει ότι τα άτομα 2, 3 και 4 έχουν περισσότερες συνδέσεις από τα άτομα 1 και 5. Ο συντελεστής ομαδοποίησης (Clustering Coefficient) που παίρνει τιμές από το 0 έως το 1, δείχνει ότι το δίκτυο έχει υψηλό βαθμό ομαδοποίησης και συνοχής. Πρακτικά αυτό σημαίνει πως φίλοι/ες ενός ατόμου δυνητικά μπορεί να είναι (ή να γίνουν) φίλοι/ες με άλλα άτομα μέσα από το δίκτυο. Τέλος, Διάμετρος 2 σημαίνει πως η πιο σύντομη διαδρομή μεταξύ δύο ατόμων στο δίκτυο είναι 2. Με άλλα λόγια, στην παρούσα ομάδα φίλων ένα άτομο μπορεί να προσεγγίσει οποιοδήποτε άλλο άτομο μέσα από το πολύ δύο σχέσεις φιλίας. 
 
Εν κατακλείδι, σε ένα δίκτυο όπως αυτό, όπου ένα άτομο, το Άτομο 4, έχει περισσότερες άμεσες συνδέσεις, οι πληροφορίες ρέουν πιο εύκολα μέσω αυτού προτού αγγίξουν κάθε κόμβο. Αν και η ύπαρξη υποομάδων είναι αυτή που μπορεί δυνητικά να επηρεάσει την ανταλλαγή πληροφοριών μέσα σε μια ομάδα, στην περίπτωση αυτή κάτι τέτοιο δε συμβαίνει, όπως προκύπτει από τη μικρή διάμετρο του δικτύου.  

Δ.Λ.