認知神經科學視角下的風險決策研究

周海波

（湖南科技大學教育學院，湖南 湘潭 411201）

摘要：風險決策與人類的生活密切相關，本文從認知神經科學視角，介紹風險決策相關理論模型和常用實驗范式，結合不同研究技術論述現代風險決策研究，并指明未來研究可能的發展方向。

關鍵詞：風險決策；腦電；近紅外；磁共振

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）52-0097-02

在人類生產生活過程中，面臨著或大或小的風險情境，在風險情境下進行決策行為是人類長期以來學會的技能。個體須在損失或盈利、損失或盈利的權重、損失與盈利關系的不確定性這三個方面做出最優選擇。當個體不能預告決策情境各種備選方案的結果，方案不確定且概率已知時，便構成了風險決策。在蓬勃發展的認知神經科學推動下，人們開始探討風險決策背后的認知機制。

一、風險決策的理論介紹

風險決策的理論主要經歷了三個階段，分別為絕對理性、有限理性和生態理性。風險決策理論與實證研究不斷發展，形成了相應的理論模型[1]。①基數效用理論。人們進行決策時，并不是依賴獲益本身，而是更加注重心理上的滿足感與愉悅程度所構成的效用，人們決策時追求的是效用的最大值，且效用與收效是對數關系時，會選擇相對安全的小收益，而拋棄相對有風險的大收益。②期望效用理論。期望效用理論追求效用的最大化，強調人們根據喜好和規則進行理性的風險決策，是根據客觀規律而定的，強調效用應該根據人們的主觀概率進行計算，該理論逐漸發展為決策研究的主要方法。③前景理論。前景是指風險決策中的一個備擇方案，近似于日常生活中的彩票游戲。前景理論將大于參照點的部分視為受益，小于參照點的部分視為損失，強調在進行決策時是主動的，且在進行風險決策時不僅考慮外在表征和內在表征，也考慮個體因素。④啟發式理論。啟發式理論是指通過信息搜索，把問題的呈現形式在人類大腦中加以改變，使問題得以有效解決。依據心理學原則，在有限的時間、有限的知識和有限的認知能力內作出正確決策。

二、風險決策常用實驗范式

風險決策研究早期，大多采用自陳量表（如感覺尋求量表）的方式來進行，后續開發出了一系列實驗室范式來開展研究，如劍橋風險任務，仿真氣球冒險任務（BART），骰子博弈任務等。①劍橋風險任務。具體實驗模式是設定三種比例（3∶3，4∶2，5∶1），分別對應三種條件：高不確定條件、中不確定條件和低不確定條件。給被試呈現6個盒子，盒子顏色按設定的三種比例，請被試猜測黃球在哪種顏色的盒子里，不同顏色盒子對應的錢數不同。②仿真氣球冒險任務。實驗模式更接近于現實生活場景，BART會在屏幕上呈現一個仿真氣球，被試按鍵時可將氣球逐漸吹大，每一次吹氣均會有收益，但同時也面臨著風險（氣球會爆破），氣球越大收益越大，風險也越高，如果氣球被吹爆，則該氣球的收益就為零或負值。在實驗中，被試可以隨時停止吹氣以接受當前的收益，被試須決策是繼續冒險還是停止冒險。③骰子博弈任務。骰子博弈是一種收益金額與概率均明確的風險決策任務，告知被試他的電腦與另一名被試的電腦已聯網，兩人看到的屏幕畫面一樣，進程條代表投骰子的力度，進程條越長代表力度越大，力度與骰子的點數之間有著某種規律，但并不代表力度越大點數越大，因此被試要認真觀察自己和另一名被試的按鍵位置和相應點數，從中把握進程條和點數大小之間的規律，盡可能贏更多的錢。被試按鍵投骰子，兩人投擲的點數和大于6則贏錢，小于等于6則輸錢，等兩名被試都投完骰子，分屏呈現點數比較信息和輸贏信息，先反饋兩人所投點數的大小，接著呈現合作賭博的輸贏結果。上述這些經典的實驗范式，可以依據研究要求進行適當修改，也可以與不同的技術手段如腦電、磁共振等相結合，成為探討風險決策的有效方式[2]。

三、風險決策的認知神經科學研究

下文選擇目前流行的認知神經科學技術作為切入點，從行為學、電生理學、近紅外光學成像與功能性磁共振成像幾個方面論述相關的風險決策實驗。①行為學研究。在行為學實驗研究層面，人們通常使用反應時間、選擇反應概率等考察心理過程。如徐四華的研究中，探討真實與虛擬金錢對風險決策的影響，使用BART任務，要求被試在虛擬獎賞和真實獎賞兩種條件下完成BART任務，結果發現，真實金錢獎賞比虛擬金錢獎賞有更強的反饋學習效應，即當前的風險決策更容易受到前一次決策結果的影響，前一次決策成功會使個體接下來的風險偏好水平顯著提高[3]。在另外一項行為學研究中，為檢驗風險決策理論中期望法則這一假設，梁竹苑等通過對指導語的控制設計了兩類任務：風險決策任務和計算決策任務，要求被試選擇自己所偏好的模式完成實驗，結果發現，風險決策任務受決策者個體差異影響，采用的加工過程與計算決策任務不盡相同，并未按照期望法則進行決策，說明不能將期望法則假設作為人們決策的唯一指標。②腦電生理學研究。腦電記錄技術具有高時間分辨率的特點，可以從毫秒級別考察外在事物的內在心理過程。在于凱的研究中，集中探討了不同感覺尋求個體進行風險決策的行為表現以及結果評價的認知神經機制。采用了愛荷華賭博任務，以測試被試的風險偏好程度。結果顯示，性別差異對風險決策沒有太大的影響，而不同個體的感覺尋求程度對風險決策有顯著的影響。研究表明，高感覺尋求個體在風險決策中的行為模式是“即時收益優先”模式，低感覺尋求組在負性反饋結果條件下比高感覺尋求組誘發更大的反饋相關負波，說明相對高感覺尋求組來說，低感覺尋求組對代表懲罰的負性刺激更敏感，在風險決策中更傾向于保守的選擇。張婭玲等人在研究中采用事件相關電位技術，考察青少年風險決策的時間加工機制。采用劍橋風險任務，行為結果表明，被試在決策時，相對于效價來說更多地關注概率，在與獎賞匹配的高、中、低三種不確定性條件下都得到了證實。青少年在風險任務中的決策較多的是選擇安全選項，表現出較為明顯的風險規避傾向，N400的波幅可能反映了不確定性程度，而LPC的波幅大小可能反映了結果評價準確性程度的高低。③近紅外研究。近紅外技術通過測量大腦內含氧與脫氧血紅蛋白的濃度變化情況推論大腦某區域的神經活動變化情況，具有較高的時間、空間分辨率。在Cazzell的研究中，運用了功能性紅外技術來研究在主動和被動的風險決策中，性別差異所引起的健康成人的前額葉皮層的含氧紅蛋白的濃度變化。實驗選取了四十名成人參與者完成主動和被動兩組BRAT任務。結果發現：在被動模式下只有很少的前額葉皮層激活，而在主動決策并贏得金錢和在所有的實驗中輸錢都能激發較強的前額葉皮層激活的被試中，女性的主動決策中得到損失比男性在相同情況下有著更強的背外側前額葉皮層的激活，但在主動決策獲勝的情況下卻無明顯差異。在另一項同樣使用近紅外與BRAT任務研究中，Li考察風險決策中年齡與性別因素的差異，選擇男、女青年與老年被試，結果發現：在大腦激活模式、激活量與腦—行為相關中存在顯著的年齡效應，年老者前額區皮層激活量明顯下降，年青被試更傾向于冒險，年老者更傾向風險規避，年老被試在性別上都傾向于大的前額皮層激活增多與風險規避，但年輕被試卻體現出了性別差異。④功能磁共振成像（fMRI）研究。fMRI具有較好的空間分辨率，可無創記錄大腦血氧代謝情況。Rao的研究運用腦功能連接分析方法檢驗“加權過程”是否存在于風險決策中，分別采用兩種風險決策任務（判斷決策任務與偏好決策任務），研究表明，兩種決策下，表征概率與回報的腦區之間的功能連接強度不一致，說明風險決策并不一定存在“加權過程”。在Rao的另外一項研究中，為探討決策偏好的改變是與決策相關的博弈結構還是已有決策策略的變化有關，讓被試在已有期望值上完成適應于單次決策與多次重復決策（100次）的高風險高回報與低風險低回報任務，通過腦區激活結果發現，支持風險決策中的二重加工觀念，即依據單次或是多次決策來修改決策策略。

四、結語

風險決策會一直伴隨著人們的生活，學界對風險決策的研究也不會止步?，F有研究從多個理論視角，采用多種技術手段，對風險決策的內在機制進行了很好的探討，也發展起了相應的理論模型，但由于風險決策涉及的因素眾多，技術手段有限等，其研究有待進一步完善。在將來研究中，可以加強實驗范式的生態性，設計更貼近現實風險決策的實驗范式來深入細致探討其機制，也可以加強對現有技術手段的挖掘或是聯合多項技術（如EEG與fMRI）等綜合考察風險決策。

參考文獻：

[1]劉雁霞.決策風格、框架效應對風險決策的影響研究[D].山西大學，2014.

[2]張婭玲，袁文萍，劉雷.青少年風險決策的時程加工機制：來自ERP的證據[J].心理學探新，2011，（03）：223-2290

[3]徐四華，方卓，饒恒毅.真實和虛擬金錢獎賞影響風險決策行為[J].心理學報，2013，（08）：874-8860