从对框架效应的分析看风险决策的神经基础(2)
Paulus等人(2003)发现被试在做出确定选择和风险选择时，以下区域的激活程度是不同的：后顶叶皮质(Posterior parietal cortex BA 7)、背外侧前额皮质(dorsolateral prefrontal cortex BA 9)和脑岛(insula BA 13)。风险选择比安全(受益)选择时右前脑岛的激活程度要高，但在惩罚性实验中却显示了不同的激活状态。右前脑岛对风险性的反应激活水平越高，受惩罚后被试更倾向于相对安全的选择。风险选择与确定受损选择时相比，被试的右侧额下回(Right inferior frontal gyrus BA 44)、左脑岛(left insula BA 13)和左顶上小叶(left superior parietal lobule BA 7)相对激活程度更大。而且在风险实验中左右脑岛的激活水平越高，被试在随后的受损实验中更倾向于选择一个相对安全的选项[11]。也就是说脑岛的激活程度与选择安全反应随后出现惩罚反应的概率有关。
与确定决策相比，风险决策的不同在于其中包括风险预期，风险预期是决策中重要的认知/情感成分。Fukui等人(2005)运用3-T扫描仪，对14个正常被试进行了事件相关电位功能磁共振成像的研究。统计参数成像表明，风险预期成分(风险性的决策—安全决策)会专门激活额内侧回(medial frontal gyrus )[12]。目前，一些研究者主张对风险决策过程分阶段进行分析。Ernst等人(2004)运用fMRI结合运气轮任务(新开发的两个选项的决策任务，会有一定概率得到奖赏)考察决策的神经活动，并测量了在选项选择和奖赏期待两阶段中，高奖赏/高风险事件与低奖赏/低风险事件对神经活动的影响。结果发现，选择阶段所牵涉的脑区包括空间视觉注意(枕—顶通路或where通路)，冲突(前扣带回anterior cingulate)，量的操作(顶叶皮质parietal cortex)，行动准备(运动前区premotor area)，而预期阶段主要包括与奖赏过程相关的区域(腹侧纹状体ventral striatum)；相对于低奖赏/风险情境来说，在高奖赏/风险情境下，腹侧纹状体在选择阶段更会有较强烈的神经反应，而在预期阶段没有；在概率奖赏的选择任务中，选择过程和预期过程有各自不同的神经环路，当然有的环路会有重叠。冒风险和等待风险决策结果对神经活动的影响，即在选择和预期阶段是不同的，而且在选择和预期阶段，风险/奖赏对一般结构(包括腹侧纹状体)的调节作用也是有区别的[13]。
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4 正面框架下的保守和负面框架下的冒险：价值函数的S状及其神经机制反映
Kahneman和Tversky的预期理论提出的价值函数曲线为S状，受益区域为凹型，受损区域为凸型，受损区域的曲线比受益区域的曲线更为陡峭[1]。价值函数的这种形状有利于将亚洲疾病问题的受益时保守而受损时冒险的行为解释为追求某种“最大期望”。Kahneman和Tversky同时还演示了一个有趣的决策现象，当受益区域和受损区域因改变结果的符号而相互转换时，冒险的偏爱也随之转换。他们将受益时偏爱保守而受损时偏爱冒险的相互转换称为映象效应(reflection effect)。预期理论中价值函数的曲率(Curvature)在获得和损失情况下看起来是类似的，这表明不管效价(valance)如何，价值数量(magnitude)的表征过程是有共同之处的。与这一假设相一致，来自神经科学的证据表明价值表征的神经系统是独立表征数量和效价的，至少对于体验到的结果是这样的。Yeung和Sanfey对事件相关电位的分析表明最具特色的P300事件相关电位对奖赏的数量反应敏感，而不是效价[14]。因此，不考虑效价，神经科学的数据至少对存在只对数量反应的系统提供了支持。
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在预期理论中，价值函数受损曲线比对同等程度的受益曲线要陡2~3倍，也就是说正面框架下的保守和负面框架下的冒险表现了不同框架下的损失规避。对混合的期望(受损/受益)来说，损失规避导致了明显的风险规避。从中性的角度来说，我们可以推测正面/负面期望两种不同价值体系的神经加工会影响损失规避。腹侧纹状体可能是这些信号整合的中心控制点，因为它会收到来自杏仁核、海马和前额叶皮质以及中脑的多巴胺能的信号输入，因此，腹侧纹状体会对正面和负面结果都进行编码。对与奖赏有关的学习任务来说，杏仁核和腹内侧前额皮质的损伤会明显导致风险规避的降低[7]。
很多学者采用爱荷华赌博测验(IGT)对这种“正面框架下的保守和负面框架下的冒险”现象进行过研究。这是一个常见决策的神经心理测验，实验中在被试面前呈现了4副扑克牌，每副扑克牌的货币报酬是不一样的，被试被要求从中做出选择，从而最大化他们的全部支出。其中两副牌有负面的期望价值和高风险，另外两副牌风险小，却有正面的期望价值。Bechara等人(1996)发现，在爱荷华赌博任务(IGT)实验中，背外侧前额皮质(DLPFC)损伤的病人会表现出决策障碍，不能学会有选择性的决策；腹内侧前额皮质(VMPFC)受损伤的病人在体验损失时，会表现出正常的皮肤电反应(SCR4)，但是对于风险性的选择不能像正常被试那样有正常的皮肤电反应(SCRs)。他们的解释是，背外侧前额皮质受损的病人不能学会有选择性的决策，这可能反映了没有能力运用策略和规则控制行为，所以病人表现出一种紊乱的行为方式。腹内侧前额皮质(VMPFC)受损的病人在爱荷华赌博任务中表现较差，是因为他们没有发展起对爱荷华赌博任务(IGT)相对安全扑克牌(有正面期望价值)的选择偏好，所以继续进行冒险的选择(有负面期望价值)。但是被试在体验损失时有正常的皮肤电反应，表明腹内侧前额皮质(VMPFC)对损失的情绪体验不是必要的[15]。为了进一步考察腹内侧前额皮质的作用，Fellows 和Farah(2003)用IGT实验的洗牌版本做实验，其中在开始的几次实验中，与每副纸牌相联系的损失都会被遇到，因此降低了任务的反转学习。结果发现：虽然腹内侧前额皮质(VMPFC)受损的病人在标准的IGT实验中会受到妨碍，但是，他们在洗牌版本中并未表现出损伤，这表明他们的缺陷反映的是学习问题，而不是损失规避的常规调节[16]。
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同样的爱荷华赌博测验(IGT)中，杏仁核受损的病人无法学会选择不冒险的、有正期望价值的扑克牌。正常被试(控制组)从冒险扑克牌中进行选择时，会有期望的皮肤电反应，但杏仁核有损的病人不会有这种反应，也不会在损失时显示出皮肤电反应的正常增加[17]。正常被试的神经成像结果显示对损失的预测时，杏仁核被激活。这可能更加反映出杏仁核作为害怕情境的中介和加工害怕面部表情所表现出的在加工害怕有关的刺激一般性作用[18]。
最近，Kuhnen等发现大脑的两个区域可以决定炒股者是否会做出风险投资行为。在实验研究中，研究人员要求志愿者对两种股票和一种债券进行投资决定。志愿者在做出投资决定前被分为两组。在不知情的情况下，一个组的志愿者被派定一只极有可能价格下跌、投资失败的股票；另外一个小组被派定为极有可能价格上涨、赚钱的股票进行投资或投资相对稳定安全的债券。接着，在志愿者对投资做出一系列决定的过程中，研究人员用功能磁共振成像(fMRI)技术对志愿者的大脑进行检测，观测绘制大脑各个区域在这个决定过程中的具体活动情况。结果发现，志愿者做出失败错误的投资决定前，位于大脑中心区域的伏隔核(nucleus accum- bens)特别活跃；相反，当志愿者投资债券或者收益看好的股票的时候，大脑中的“前脑岛”(anterior insula)被激活[19]。研究人员的总结是，赌博、炒股等风险行为和买保险一类的安全投资行为分别是由大脑中伏隔核和前脑岛两个部分决定的。如果伏隔核被激活，那么人就可能做出高风险投资行为；如果前脑岛被激活，那么人就可能做出相对稳妥安全的行为。
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与确定决策相比，风险决策的不同在于其中包括风险预期，风险预期是决策中重要的认知/情感成分。Fukui等人(2005)运用3-T扫描仪，对14个正常被试进行了事件相关电位功能磁共振成像的研究。统计参数成像表明，风险预期成分(风险性的决策—安全决策)会专门激活额内侧回(medial frontal gyrus )[12]。目前，一些研究者主张对风险决策过程分阶段进行分析。Ernst等人(2004)运用fMRI结合运气轮任务(新开发的两个选项的决策任务，会有一定概率得到奖赏)考察决策的神经活动，并测量了在选项选择和奖赏期待两阶段中，高奖赏/高风险事件与低奖赏/低风险事件对神经活动的影响。结果发现，选择阶段所牵涉的脑区包括空间视觉注意(枕—顶通路或where通路)，冲突(前扣带回anterior cingulate)，量的操作(顶叶皮质parietal cortex)，行动准备(运动前区premotor area)，而预期阶段主要包括与奖赏过程相关的区域(腹侧纹状体ventral striatum)；相对于低奖赏/风险情境来说，在高奖赏/风险情境下，腹侧纹状体在选择阶段更会有较强烈的神经反应，而在预期阶段没有；在概率奖赏的选择任务中，选择过程和预期过程有各自不同的神经环路，当然有的环路会有重叠。冒风险和等待风险决策结果对神经活动的影响，即在选择和预期阶段是不同的，而且在选择和预期阶段，风险/奖赏对一般结构(包括腹侧纹状体)的调节作用也是有区别的[13]。
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4 正面框架下的保守和负面框架下的冒险：价值函数的S状及其神经机制反映
Kahneman和Tversky的预期理论提出的价值函数曲线为S状，受益区域为凹型，受损区域为凸型，受损区域的曲线比受益区域的曲线更为陡峭[1]。价值函数的这种形状有利于将亚洲疾病问题的受益时保守而受损时冒险的行为解释为追求某种“最大期望”。Kahneman和Tversky同时还演示了一个有趣的决策现象，当受益区域和受损区域因改变结果的符号而相互转换时，冒险的偏爱也随之转换。他们将受益时偏爱保守而受损时偏爱冒险的相互转换称为映象效应(reflection effect)。预期理论中价值函数的曲率(Curvature)在获得和损失情况下看起来是类似的，这表明不管效价(valance)如何，价值数量(magnitude)的表征过程是有共同之处的。与这一假设相一致，来自神经科学的证据表明价值表征的神经系统是独立表征数量和效价的，至少对于体验到的结果是这样的。Yeung和Sanfey对事件相关电位的分析表明最具特色的P300事件相关电位对奖赏的数量反应敏感，而不是效价[14]。因此，不考虑效价，神经科学的数据至少对存在只对数量反应的系统提供了支持。
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在预期理论中，价值函数受损曲线比对同等程度的受益曲线要陡2~3倍，也就是说正面框架下的保守和负面框架下的冒险表现了不同框架下的损失规避。对混合的期望(受损/受益)来说，损失规避导致了明显的风险规避。从中性的角度来说，我们可以推测正面/负面期望两种不同价值体系的神经加工会影响损失规避。腹侧纹状体可能是这些信号整合的中心控制点，因为它会收到来自杏仁核、海马和前额叶皮质以及中脑的多巴胺能的信号输入，因此，腹侧纹状体会对正面和负面结果都进行编码。对与奖赏有关的学习任务来说，杏仁核和腹内侧前额皮质的损伤会明显导致风险规避的降低[7]。
很多学者采用爱荷华赌博测验(IGT)对这种“正面框架下的保守和负面框架下的冒险”现象进行过研究。这是一个常见决策的神经心理测验，实验中在被试面前呈现了4副扑克牌，每副扑克牌的货币报酬是不一样的，被试被要求从中做出选择，从而最大化他们的全部支出。其中两副牌有负面的期望价值和高风险，另外两副牌风险小，却有正面的期望价值。Bechara等人(1996)发现，在爱荷华赌博任务(IGT)实验中，背外侧前额皮质(DLPFC)损伤的病人会表现出决策障碍，不能学会有选择性的决策；腹内侧前额皮质(VMPFC)受损伤的病人在体验损失时，会表现出正常的皮肤电反应(SCR4)，但是对于风险性的选择不能像正常被试那样有正常的皮肤电反应(SCRs)。他们的解释是，背外侧前额皮质受损的病人不能学会有选择性的决策，这可能反映了没有能力运用策略和规则控制行为，所以病人表现出一种紊乱的行为方式。腹内侧前额皮质(VMPFC)受损的病人在爱荷华赌博任务中表现较差，是因为他们没有发展起对爱荷华赌博任务(IGT)相对安全扑克牌(有正面期望价值)的选择偏好，所以继续进行冒险的选择(有负面期望价值)。但是被试在体验损失时有正常的皮肤电反应，表明腹内侧前额皮质(VMPFC)对损失的情绪体验不是必要的[15]。为了进一步考察腹内侧前额皮质的作用，Fellows 和Farah(2003)用IGT实验的洗牌版本做实验，其中在开始的几次实验中，与每副纸牌相联系的损失都会被遇到，因此降低了任务的反转学习。结果发现：虽然腹内侧前额皮质(VMPFC)受损的病人在标准的IGT实验中会受到妨碍，但是，他们在洗牌版本中并未表现出损伤，这表明他们的缺陷反映的是学习问题，而不是损失规避的常规调节[16]。
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同样的爱荷华赌博测验(IGT)中，杏仁核受损的病人无法学会选择不冒险的、有正期望价值的扑克牌。正常被试(控制组)从冒险扑克牌中进行选择时，会有期望的皮肤电反应，但杏仁核有损的病人不会有这种反应，也不会在损失时显示出皮肤电反应的正常增加[17]。正常被试的神经成像结果显示对损失的预测时，杏仁核被激活。这可能更加反映出杏仁核作为害怕情境的中介和加工害怕面部表情所表现出的在加工害怕有关的刺激一般性作用[18]。
最近，Kuhnen等发现大脑的两个区域可以决定炒股者是否会做出风险投资行为。在实验研究中，研究人员要求志愿者对两种股票和一种债券进行投资决定。志愿者在做出投资决定前被分为两组。在不知情的情况下，一个组的志愿者被派定一只极有可能价格下跌、投资失败的股票；另外一个小组被派定为极有可能价格上涨、赚钱的股票进行投资或投资相对稳定安全的债券。接着，在志愿者对投资做出一系列决定的过程中，研究人员用功能磁共振成像(fMRI)技术对志愿者的大脑进行检测，观测绘制大脑各个区域在这个决定过程中的具体活动情况。结果发现，志愿者做出失败错误的投资决定前，位于大脑中心区域的伏隔核(nucleus accum- bens)特别活跃；相反，当志愿者投资债券或者收益看好的股票的时候，大脑中的“前脑岛”(anterior insula)被激活[19]。研究人员的总结是，赌博、炒股等风险行为和买保险一类的安全投资行为分别是由大脑中伏隔核和前脑岛两个部分决定的。如果伏隔核被激活，那么人就可能做出高风险投资行为；如果前脑岛被激活，那么人就可能做出相对稳妥安全的行为。
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