文摘
我们的研究旨在对比的神经颞特征的早期阶段决策中风险和歧义。在货币赌博在模棱两可或危险的情况下,12个参与者被要求做出决定打赌,同时与事件相关电位(erp)的记录。选择押注模稜两可的情况的比例显著低于风险状况。ERP组件标识为P300被发现。P300振幅在风险条件下引起显著大于模棱两可的状态。模稜两可的情况下赌注率和较小的P300模棱两可的刺激引发的振幅显示,显示,模糊条件更厌恶的人比在危险的条件。ERP结果可能表明,决策在歧义占据更高的工作记忆和回忆过去的经验而风险性决策主要是调动注意力资源计算当前信息。这些发现扩展当前的理解底层的早期评估阶段的决策机制和探索风险性决策之间的差异和歧义。
1。介绍
风险和模糊性是两个条件结果的可能性是不确定的1]。但差异存在;条件的风险,可能结果的概率分布是定义良好的,可以用来计算结果的期望和比较选择。结果决定了风险的概率高概率带来风险的条件,降低风险,反之亦然。然而,模糊的条件下,参与者的概率是未知的结果(2- - - - - -4]。参与者倾向于主观概率决策的结果,添加,很难准确描述的理论模型。两者之间的区别不确定条件下首先说明了埃尔斯伯格悖论,这表明厌恶所谓的歧义现象(5)这意味着人们的偏好打赌在风险条件下,而不是模棱两可的情况。
研究人员调查的潜在机制模糊厌恶很长一段时间,提出了一些解释,比如能力假说(5)和比较无知(6]。骑和他的同事们把这些假设分为两类:认知方法和激励方法(7]。认知机制认为歧义是一个二阶概率分布的选择(8,9]。参与者可以从以前的经验获得概率信息。激励方法集中在有效的因素来自于信息的缺乏。弗里希和男爵提出风险前景比暧昧更合理的一个是由于后者的失踪可能出现的概率信息(10]。福克斯和韦伯发现人们感觉信心不足的问题,他们并没有完全理解11]。和一个坏结果在模棱两可的情况下可能归因于无能或轻率的选择(12),而在风险条件下判断力差不能怪当结果是不可取的。因为所有必需的信息提供,参与者更容易属性坏运气的坏结果5]。
在最近的十年中,大量的实证研究对不确定性决策使用功能性磁共振成像(fMRI)工具试图对比这两种类型的不确定性在神经层面,和识别与决策相关的神经机制下模棱两可和风险(3,13- - - - - -15]。许等人提出了一个一般的神经回路响应度的不确定性(14]。卡片组的第一次治疗,比较了纯风险(概率是确知的)对纯歧义作为基线,参与者被要求选择赌一个两个选择,一个固定的货币奖励每个小道。最后,他们比较模棱两可的区别,某些情况下,风险和一定条件下的区别,分别。然而,在我们的实验中,我们让参与者选择下注或模棱两可的和危险的条件,在这两个,他们会没有固定支出,如果他们放弃了赌博。这种设计使我们比较决策风险和模棱两可的条件之间的差异,并没有进一步研究在许等人的工作14]。
相比以前的功能磁共振成像研究[3,4),与事件相关脑电位(erp)为研究人员提供更好的时间分辨率研究认知过程发生在实时。决策是一个持续的过程,它可以分为几个阶段暂时,包括评估和偏好的形成可能的选项,选择,和反馈或评价的结果。直到现在,很多工作已经进行的反馈阶段决策时很少关注分配早期阶段,如评估选择。以前的ERP研究不确定性下的决策制定主要集中在反馈阶段和探索组件复用和P300等(16- - - - - -19]。张的研究表明,P300成分是敏感的风险决策20.]。周等人使用一个冒险的赌博游戏,发现P300和复用距离相当不同的条件获得和损失(21]。徐和她的同事与事件相关脑电位(ERP)应用于探讨不确定的风险和歧义处理提示。他们设计了一个赌博任务叫做“幸运之轮”,发现一个更大的P300引发了意想不到的线索在不确定条件下(22]。顾和他的同事们发现,P3较大的积极成果条件比其他三个条件(消极、中立和模棱两可)通过使用货币赌博任务(23]。这些研究表明,风险和模棱两可的条件会唤起P300。先前的研究,包括上述两项研究中,主要集中在反馈阶段,认为P300是一个典型的指标来反映奖励处理决策(19,24,25]。然而,到目前为止很少有ERP研究集中在早期阶段的决策之前反馈阶段,探索相应的神经机制。
P300是其中一个最常见的组件的erp研究决策(26),它通常出现在刺激后的后期(300 - 600 ms)。在任务相关的范例,P300的振幅通常被认为是作为一个表示的内存负载(27- - - - - -29日]。任务载荷可以分为两个维度:驾驶任务负载和工作记忆负载(30.]。P300与记忆过程评估后续的刺激反应(31日,32]。任务相关信息更新通过学习和忘记在工作记忆和P300是同时引起33]。P300的减少幅度在几个任务采用高内存负载(34- - - - - -36]。自模棱两可的任务提供明确的信息不如风险性,个人不仅需要动员一些注意力资源来分析当前的刺激,还记得大量的过去的做法和记忆获得概率信息形成一个明确的预期结果,减少认知应变在处理模糊的任务。所以更努力和困难的参与者在模棱两可的条件下做决策,这可能导致更高的工作记忆负载(37,38]。
与先前的研究相比,目前的研究主要集中在颞电生理变化和差异在早期刺激评估阶段模棱两可之间的决策和风险条件,我们认为可以帮助更好地理解决策的过程。为探索这两种决策类型的认知过程,我们设计了一个货币赌博游戏的概率是已知的(风险)或未知的结果(歧义),而整个试验结果不同但成对平衡。考虑到P300是一个典型的神经的决策指标,可以解读为反射内存负载和逆相关的困难决策(37,38),我们推测这将引出一个更小的P300波幅比在风险决策在模棱两可。
2。材料和方法
2.1。参与者
参与者招募了来自浙江大学的学生人数。12的总数右手参与者参加了实验(5女性;平均年龄22.58岁,标准差(SD) = 1.55年,范围20 - 25年)。所有参与者没有神经或精神疾病史。
2.2。材料
之前的实验中,参与者被告知,这个实验的目的是调查脑电波在赌博。知情同意,批准的内部审查委员会Neuromanagement实验室,浙江大学,之前从每个参与者获得正式的实验。
游戏包括两种类型的质数:冒险的刺激和模棱两可的刺激。冒险刺激了货币价值有50%概率得失。模棱两可的刺激显示只有一个货币价值但隐藏其相应的收益或损失概率。冒险的刺激和模棱两可的刺激出现在实验中以同样的频率。货币价值是一个随机整数为每个小道从11到190在这两个条件。每个刺激都拍成照片,在200×150像素(图数字化1)。
2.3。过程
脑电图参与者坐在椅子上1米的戴尔22。阴极射线管显示器(屏幕分辨率:1024×768;刷新率:120赫兹;颜色质量:最高的32位)。刺激顺序呈现在电脑屏幕上的中心视角为2.58°×2.4°。为了让参与者的注意,屏幕提供了一个“+”在固定的时间300毫秒的每个实验的开始。然后,刺激的风险或歧义后显示平均延迟700 ms。演讲后的风险或模棱两可的刺激,如果参与者选择,提出了一种500 ms空白之后,结果有50%为1000 ms输或赢的概率;否则就去下一个试验后500毫秒空白(见图2)。
所有受试者被要求阅读前的实验指导实验。正式测试前练习块是管理。正式的测试有6块60试验。每个条件(风险与歧义)有180个试验随机分布在6块。每个赌博值提出了两次:一个高风险条件,另在模棱两可的情况。一半的试验在每个条件,反馈是积极的(如果他们决定打赌参与者将获得);在另一半的实验中,反馈是负面的。的总收益和总损失抵消在每个条件和两个条件。然而,参与者忽视这设计;他们只告诉选择赌与否,他们会根据他们的表现回报。 The presentation of stimuli and recording of the participant’s responses were controlled by STIM 2 software (Stim2, Neurosoft Labs, Inc., Sterling, USA).
总之,所有的刺激概率和货币级提出了风险和模糊条件是相同的在我们的实验设计。风险和模糊条件之间唯一的区别是参与者是否知道结果的概率。之前的实验中,参与者被告知他们的最终支付他们的表现决定的实验。35元钱,基本的支付他们的参与和额外收益或损失的意思是总投资的结果,意味着我们的积极参与者仔细做出决策和有效路径,以实现最大的好处。
2.4。脑电图(EEG)记录
脑电图和小城镇(眼电图)记录和预处理Neuroscan Synamp2放大器(Scan4.5, Neurosoft实验室,Inc .,英镑、美国),参考左边乳突。为了保持电极的阻抗低于5 kOhm所有电极网站清洗电极果冻和电极固定前轻轻擦掉。脑电图和小城镇放大64频道AC放大器(输入阻抗:10莫姆)。垂直眼电图(小城镇)记录上和infra-orbitally左眼。水平眼电图记录从1.5厘米侧电极左和右外眼角。带通设置为0.05 -100赫兹;信号数字化在线在500赫兹和存储供以后分析。
脑电图记录被分割为200 ms的时代之前的决策类型的刺激画面刺激发病后800毫秒,与第一个200 ms pretargets作为基准。轨迹是由放大器污染剪裁,肌电图的活动和峰挠度超过±80μV被排除在外。最后,脑电图波形平均分别为每个参与者,每个实验条件,每个电极。此外,SPSS统计软件SPSS Inc . SPSS Inc .)、芝加哥,伊利诺斯州,美国)是用于数据统计分析。
3所示。结果
3.1。行为数据
行为数据如图3。一个paired-sample以及显示没有明显区别两种决策类型的歧义和风险对反应时间(RTs),,。与RTs,选择赌在模棱两可的状态的平均比例(57.24%,SD = 17.09%)低于风险条件(68.49%,SD = 13.17%)。一个paired-sample以及显示差异显著(,)。结果表明,参与者宁愿赌风险条件比押注模稜两可的情况,但他们花了同样的时间来决定是否选择在不同的条件。
3.2。ERP系统分析
分析了组件P300(图4)。P300幅值,达到大约500毫秒后刺激发病,主要分布在头皮中心地区(32,39,40]。类似于之前的研究,本研究选择9电极网站(一个FC3,文件FCZ, FC4, C3, CZ, C4, CP3, CPZ,和CP4)进行统计分析。双向重复测量方差分析测试在两个级别的决策类型和九个级别的电极在P300幅值计算。
我们测量了P300的平均振幅阴影450 - 550毫秒时间窗对风险和模棱两可的条件(在图4)。2(决策类型:风险和歧义)×9(电极:一个FC3,文件FCZ, FC4, C3, CZ, C4, CP3, CPZ,和CP4)与主题重复测量方差分析显示,有主要影响决策类型(,]。大的平均振幅9电极的风险条件(μV)明显比模糊的条件(μV)。
4所示。讨论
我们的行为数据显示模糊厌恶与高风险的押注率条件下的结果明显高于模棱两可的情况。此外,ERP结果表明,P300幅引起模棱两可的状态明显小于诱发风险条件,显示,高工作记忆负荷评估阶段需要决策时模棱两可的情况。
大量的先前的研究已经表明,人们持有不同的态度风险和歧义。根据史密斯和他的同事们(4),个人行为可能会影响到态度回报(损益)和信仰的结果(风险和歧义)。无论结果是损益,人们总是模棱两可不利。也就是说,人们往往更不利模棱两可比风险(5,41,42]。因此我们行为的结果显示受试者的比例选择赌在模棱两可的条件明显小于高风险条件符合上述研究[8,9,43]。
P300是引起风险和模棱两可的情况,这与以前的研究是一致的(22,23]。许多研究与决策有关发现P300是敏感的因素很多,如奖励的大小(21,44),奖励的价21,在奖励处理人际关系18]。然而,几乎所有的这些研究集中在反馈阶段奖励物质的特性。与他们相比,我们的实验研究了P300诱发处理阶段的刺激,这是提前反馈阶段,并不涉及奖励处理。因此,调制P300的影响因素研究不同于先前的研究。除此之外,我们还控制其他因素;即刺激概率和风险提出的货币级和模棱两可的条件是相同的在我们的实验设计。这两种情况之间的主要区别是概率是否盲目的参与者。
在赌博游戏中冒险的和模棱两可的情况下,人们需要根据概率计算结果的预期结果和具体的货币价值之前做出决定。在我们的实验设计中,两个需要的信息被提供在风险条件但只有货币价值参与模稜两可的情况。概率的缺乏可能引起更多的努力回忆过去大量的实践和记忆获得概率信息形成一个明确的预期结果,减少认知应变在处理模糊的任务。正如我们所知,学习反馈在指导决策过程中发挥作用。个人经历相似的情况下会影响当前的决定。从先前的经验积极或消极情绪诱导促进当前信息处理(45]。此外,工作记忆保存和管理信息产生影响后续行为在短期内(46]。除此之外,这样的工作记忆的过程普遍出现在现实中,尤其是在处理决策下不完整的信息。根据先前的研究,歧义可以被看作是一个二阶概率分布的选择(8,9),人们可以从以前的经验获得概率信息。因此,参与模稜两可的情况将从以前的经验中学习轨迹,并推断当前概率,而诱导高工作记忆负荷(38,39]。但这一过程可能不是预期以来风险条件概率是明确的,结果更容易被归因于运气。因此,我们认为这种差异导致的P300波幅降低模棱两可的情况。
之前的研究表明,在刺激处理,P300可能被认为是工作记忆的表示27- - - - - -29日)和人们普遍表明,工作记忆的P300振幅成反比34- - - - - -36]。因此,较低的P300幅引起模棱两可的状态显示,参与者使用更高的内存负载在评估阶段时的决定。此外,正如我们所知,模糊决策是相对于情感的过程,人们会经历更多负面情绪(如被更多的担心和焦虑)和不自信,因为他们不能确切知道结果(11]。正如上面所讨论的,人们需要追溯的证据需要更多的确定性信号,以消除这种负面的感觉和模棱两可的条件下使自己自信47,48]。他们不仅会注意电流刺激(即。,monetary value) as they did in risky condition, but also recall the past experience about the gamble to calculate a more clear expectance of outcome [49]。总之,由于信息的完整性,这对决策者更容易计算期望值风险条件比模糊的条件。参与者主要集中在计算显式信息逻辑策略风险条件时更容易调动过去的经验找出可能的概率(50)在信息不足的情况下减少认知压力模棱两可的状态。这些额外的努力和困难导致了高工作记忆负载较低P300引起。因此,我们的结果较低的P300波幅在模棱两可的状态比在模棱两可之间的风险表示不同的认知机制和风险。
5。结论
在这项研究中,我们使用erp澄清和扩展当前的风险性决策和歧义的理解。特别是,我们的研究结果表明,P300幅值可以反映信息处理应用在早期阶段(阶段评估)的决策。在我们的研究中,P300波幅赌博引起的模稜两可的情况明显小于诱发的风险状况,表明参与者会见了高工作记忆在歧义动员过去的经验计算期望值和减少认知应变比下的风险。此外,我们的行为结果验证模糊厌恶现象的发现低押注率模棱两可的情况。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
承认
这项工作由中国自然科学基金会支持下合同没有。71471163也没有。71071135。