偏好的一致性和异质性：基于神经经济学的偏好理论及其实证研究

摘要

本文以偏好的一致性和异质性的统一为主题，综合运用了理论建模、神经科学研究和思想史探讨等方法。首先，本文提出了一个基于神经经济学的偏好理论，并初步构建了一个情境依赖的偏好的形式化模型，然后又以神经实验为手段，对情境依赖的偏好理论进行了检验。而作为这些研究的铺垫，本文还从经济学中“人的迷失”这个独特的视角，对偏好理论的历史发展过程进行了简要的考察。
　　本文的内容总体上分为两大块。第一块是理论建构。这是从对偏好的性质的认识开始的。人的真实的内在偏好是决策过程的一个涌现性质，是神经计算的结果。要分析人的真实的内在偏好，就必须深入探究决策过程，现代科学技术的快速进步，神经数据的大量积累，为我们从神经经济学角度研究偏好提供了很好的条件。
　　本文提出了一个新的决策过程模型，将它分为感知、估价、选择和评估四个阶段，每个阶段的神经计算都是情境依赖的，这是偏好的情境依赖性的神经基础。这个新的决策过程模型，为我们提供了研究偏好的神经经济学框架，本文在此基础上提出了偏好的神经相关物、偏好的多重草稿、神经显示偏好等新概念。展开来说，感知阶段对应于偏好的草稿，这是一个非常重要的阶段，但是许多神经经济学家都在很大程度上忽视了这一点，对感知阶段的情境识别和分类的强调，是本文不同于其他神经经济学研究的一个特点。在估价阶段，通过相互之间存在竞争关系的巴甫洛夫系统、习惯系统和目标导向系统，物品或行动被赋予了价值，从而内在偏好在神经层面上得到了实现。偏好的情境依赖性在估价阶段主要表现在情感系统对各个估价系统的调节上。行动的选择发生在额顶叶选择回路，这是动作和选择的最终共同路径，选择是在来自估价系统的价值信号的作用下，通过赢家通吃式的“argrnax计算”或“积累证据直到阈值”这两种机制的其中之一作出的，与选择阶段相对应的是神经显示偏好概念。最后一个阶段是评估阶段，体验效用源于此阶段，它是另一种估价信号，不会直接用于决策，而是被学习过程所利用，用于对其他各个阶段的调整和更新。这个框架的一个优点是它的包容性，有人认为人有两个或多个决策系统（过程），那很大程度上是将决策过程的不同阶段（甚至是估价阶段的子系统）视为不同的决策过程所致。
　　接着，本文深入分析了神经元编码的情境依赖性，这是偏好的情境依赖性的深层神经基础。由于天然受限于放电率既不能为负，也不能太高的限制，神经元编码必需通过增益控制实现，具体方式有两种，一是归一化，二是适应，前者体现了神经元编码在空间维度上的情境依赖性，后者则体现了神经元编码在时间维度上的情境依赖性。
　　在上述基于神经经济学的偏好理论的基础上，本文构建了一个刻画情境依赖的偏好的形式化模型。这个模型的要义是在情境和价值的二元组上构建偏好序。虽然仍很粗糙，但是它却可能是建立一个统一的、简洁的、可检验的基于神经经济学的偏好模型的第一步。
　　本文的另一个重心是实验研究。为了验证偏好的情境依赖性，本文利用先进、安全、高效的经颅直流电刺激(tDCS)技术，完成了两个脑刺激实验。第一个实验针对的是风险偏好，tDCS刺激的靶区是右背外侧前额叶皮质，因为以往的研究表明该脑区与风险决策密切相关;第二个实验针对的是道德偏好，目标靶区为双侧颞顶交，这是人类他心认知网络的核心脑区，与道德判断中的信念归因密切相关。实验结果表明，由于情境依赖，人类决策过程中的偏好会表现出明显的异质性，但是在面对同一情境时人们的行为倾向仍然符合偏好一致性公理。因此，给定自身的偏好，再加上情境信息，是能够做到偏好的一致性的。这样，从行为实验和脑科学实验的经验事实中，我们或许可以归纳出一个一般意义上的假设，即，“情境依赖的偏好一致性公理”。

目录

声明

摘要

1 导论

1．1 研究动机、目的和意义

1．1．1 问题的引入

1．1．2 研究目的和意义

1．2 研究方法和思路

1．2．1 研究方法

1．2．2 研究思路

1．3 研究内容和结构

1．4 本文可能的创新之处

2 论经济学中“人”的迷失和归来：对偏好理论发展历史的一个简要回顾

2．1 引言

2．2 经济学传统上为什么不研究偏好不一致?

2．3 古典经济学之前的偏好理论

2．4 古典经济学及边际革命后新古典经济学早期的偏好理论

2．5 新古典经济学时期的偏好理论

2．6 现代经济学时期的主流偏好理论

2．7 现代经济学时期的其他偏好理论

2．7．1 基于广义效用的内生偏好理论

2．7．2 偏好演化(偏好变化)理论

2．7．3 偏好分层理论

2．7．4 基于决策过程的偏好理论

2．8 结语

3 显示偏好、神经显示偏好和内在偏好：一个研究偏好的神经经济学框架

3．1 引言

3．2 偏好的神经相关物

3．3 麦克法登的决策过程模型与神经经济学的决策过程模型

3．3．1 麦克法登的决策过程模型

3．3．2 从感知到评估：一个新的神经经济学决策过程模型

3．4 用神经经济学实验研究偏好的基本框架

3．5 结语

4 决策过程与偏好

4．1 引言

4．2 感知阶段与偏好的多重草稿

4．2．1 感知决策背后的神经机制：以视觉信息处理为例

4．2．2 关于感知决策的漂移扩散模型

4．2．3 情境分类与偏好的多重草稿

4．3 估价阶段与内在偏好

4．3．1 三类估价系统

4．3．2 情感系统对估价系统的调节

4．4 选择阶段与神经显示偏好

4．4．1 选择发生在最终共同路径吗?

4．4．2 神经显示偏好

4．5 评估阶段与有关的效用概念

4．6 结语

5 偏好情境依赖性的深层神经机制和形式化建模

5．1 引言

5．2 情境依赖是神经元编码的内在性质

5．3 归一化和适应：神经元编码在空间上和时闻上的情境依赖性

5．4 情境依赖的偏好的形式化建模

5．5 结语

6 偏好的异质性与一致性——基于损失厌恶和脑刺激的实验研究

6．1 引言

6．2 损失厌恶的脑科学研究文献综述

6．2．1 有关损失厌恶神经机制的脑成像研究

6．2．2 有关损失厌恶神经机制的脑刺激研究

6．3 损失厌恶的脑刺激实验研究

6．3．1 实验技术

6．3．2 实验设计

6．3．3 实验过程

6．3．4 实验结果

6．3．5 结果检验

6．4 总结与讨论

7 后果评估与还是动机考量——对道德判断中偏好情境依赖性的脑刺激研究

7．1 引言

7．2 与道德判断中的信念归因相关的脑科学研究综述

7．3 实验设计和实施

7．3．1 实验思路

7．3．2 实验技术

7．3．3 实验设计

7．4 实验结果

7．4．1 数据检验

7．4．2 实验结果分析

7．5 总结与讨论

8 结论

8．1 本文主要研究结论

8．2 本文的不足之处和进一步的研究方向

参考文献

附录

后记

攻读博士学位期间主要科研成果