Summary

Måling den subjektive værdi af risikofyldte og tvetydige muligheder med eksperimentelle økonomi og funktionel MRI metoder

Published: September 19, 2012
doi:

Summary

Brug af funktionel MRI og adfærdsmæssige metoder til at bestemme det neurale repræsentation af den subjektive værdi af risikable og tvetydige muligheder i den menneskelige hjerne.

Abstract

De fleste af de valg, vi træffer har uvisse konsekvenser. I nogle tilfælde sandsynlighederne for forskellige mulige udfald er præcist kendt, en tilstand kaldet "risikabel". I andre tilfælde, hvor sandsynligheder ikke kan anslås, dette er en tilstand beskrevet som "tvetydige". Mens de fleste mennesker er utilbøjelig til både risiko og tvetydighed 1,2, graden af disse aversioner varierer betydeligt på tværs af individer, således at den subjektive værdi af den samme risikabelt eller tvetydige mulighed kan være meget forskellige for forskellige individer. Vi kombinerer funktionel MRI (fMRI) med en eksperimentel økonomi-baserede metode 3 for at vurdere den neurale repræsentation af de subjektive værdier for risikable og tvetydige optioner 4. Denne teknik kan nu bruges til at studere disse neurale repræsentationer i forskellige befolkningsgrupper, såsom forskellige aldersgrupper og forskellige patientpopulationer.

I vores eksperiment, få motiverne følgeskader valg between to alternativer, mens deres neurale aktivering sporet ved hjælp af fMRI. På hver forsøgspersoner vælge mellem lotterier, der varierer i deres pengebeløb og i enten sandsynligheden for at vinde dette beløb eller tvetydighed, der er forbundet med at vinde. Vores parametrisk design giver os mulighed for at bruge den enkeltes valg adfærd for at vurdere deres holdninger til risiko og tvetydighed, og dermed estimere de subjektive værdier, som hver mulighed er bestemt for dem. Et andet vigtigt element i designet er, at resultatet af den valgte lotteri ikke er afsløret under eksperimentet, så ingen læring kan finde sted, og dermed de tvetydige optioner ikke er tvetydige og risiko holdninger er stabile. I stedet ved slutningen af ​​den scanning session én eller få forsøg er tilfældigt udvalgt og spillede for rigtige penge. Da motiverne ikke kender på forhånd hvilke undersøgelser vil blive valgt, skal de behandle hver eneste retssag, som om det, og det alene var den ene retssag, hvor de vil blive betalt. Dette design dkninger, at vi kan vurdere den sande subjektive værdi af hver option til hvert emne. Vi derefter se efter områder i hjernen, hvis aktivering er korreleret med den subjektive værdi af risikable optioner og for områder, hvis aktivering er korreleret med den subjektive værdi af tvetydige muligheder.

Protocol

1. Forberedelse af eksperiment Det første skridt er at designe visuelle stimuli, der repræsenterer risikable og tvetydige valg, der vil blive præsenteret på skærmen i scanneren. Vi bruger billeder som dem, der præsenteres i figur 1 til at repræsentere poser fyldt med chips, som vi kalder "lotteri poser". Grafisk kan disse billeder opfattes som stakke af poker chips før de er placeret i en pose. Vigtigere er det, disse billeder repræsenterer reelle beholdere, i vores tilfæl…

Discussion

Vi har brugt en metode fra eksperimentel økonomi til at karakterisere individernes adfærd og vurdere de enkelte holdninger til risiko og tvetydighed. Vi derefter brugt disse skøn til at analysere neurale data.

Andre metoder til at undersøge fMRI aktivitet, mens fag foretage valg under risiko og tvetydighed har været brugt før 8,12. Vores tilgang er dog kombinerer flere vigtige funktioner. For det første bruger et parametrisk design, hvor forskellige parametre (beløb, sands…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi takker Aldo Rustichini for frugtbare drøftelser og kommentarer til designet.
Finansieret af NIA tilskud R01-AG033406 til IL og PWG.

Materials

Name Company Comments
Allegra Head Only 3.0 T MRI Scanner Siemens A whole body scanner can also be used
NM-011 transmit head coil Nova Medical  
E-prime Psychology Software Tools Stimuli presentation software
Matlab MathWorks  

Riferimenti

  1. Glimcher, P. W. Understanding risk: a guide for the perplexed. Cogn. Affect Behav. Neurosci. 8, 348-354 (2008).
  2. Camerer, C., Weber, M. Recent Developments in Modeling Preferences – Uncertainty and Ambiguity. Journal of Risk and Uncertainty. 5, 325-370 (1992).
  3. Holt, C. A., Laury, S. K. Risk aversion and incentive effects. Am. Econ. Rev. 92, 1644-1655 (2002).
  4. Levy, I., Snell, J., Nelson, A. J., Rustichini, A., Glimcher, P. W. Neural representation of subjective value under risk and ambiguity. J. Neurophysiol. 103, 1036-1047 (2010).
  5. Kahneman, D., Tversky, A. Prospect Theory – Analysis of Decision under Risk. Econometrica. 47, 263-291 (1979).
  6. Deichmann, R., Gottfried, J. A., Hutton, C., Turner, R. Optimized EPI for fMRI studies of the orbitofrontal cortex. Neuroimage. 19, 430-441 (2003).
  7. Gilboa, I., Schmeidler, D. Maxmin Expected Utility with Non-Unique Prior. J. Math Econ. 18, 141-153 (1989).
  8. Hsu, M., Bhatt, M., Adolphs, R., Tranel, D., Camerer, C. F. Neural systems responding to degrees of uncertainty in human decision-making. Science. 310, 1680-1683 (2005).
  9. Boynton, G. A., Engel, S. A., Glover, G., Heeger, D. . J Neurosci. 16, 4207-4221 (1996).
  10. Forman, S. D. Improved Assessment of Significant Activation in Functional Magnetic-Resonance-Imaging (Fmri) – Use of a Cluster-Size Threshold. Magnetic Resonance in Medicine. 33, 636-647 (1995).
  11. Genovese, C. R., Lazar, N. A., Nichols, T. Thresholding of statistical maps in functional neuroimaging using the false discovery rate. NeuroImage. 15, 870-878 (2002).
  12. Huettel, S. A., Stowe, C. J., Gordon, E. M., Warner, B. T., Platt, M. L. Neural signatures of economic preferences for risk and ambiguity. Neuron. 49, 765-775 (2006).
  13. Smith, V. L. . Papers in experimental economics. , (1991).
check_url/it/3724?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Levy, I., Rosenberg Belmaker, L., Manson, K., Tymula, A., Glimcher, P. W. Measuring the Subjective Value of Risky and Ambiguous Options using Experimental Economics and Functional MRI Methods. J. Vis. Exp. (67), e3724, doi:10.3791/3724 (2012).

View Video