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2019-01-01人客你是要買還是不買? 作決定時腦袋有點忙啊! 589 期

Author 作者 吳仕煒/陽明大學神經科學研究所。
從要不要花20分鐘等奶油口味的車輪餅、在超級市場要買什麼零嘴、站在茶店前想要買什麼飲料、要看什麼電影、買什麼車,到選擇未來的職業、戀愛或結婚的對象等,這是你我日常生活都會碰到的選擇。這類決策的共同特性在於不同選項間沒有客觀的好或壞、對或錯。也因此,這類決策的基礎往往出自個人的喜好和主觀價值,在決策研究中稱為以偏好或價值為本的決策 (preference orvalue-based decision making),這也是當今神經科學研究決策的重點。

對許多從事心理學、經濟學和神經科學研究的人來說,研究決策的目的在於如何從複雜且充滿個別差異的行為現象中,找到具有系統性描述並預測選擇行為的理論基礎。換句話說,有些人願意花20分鐘的等待,只為吃到奶油口味的車輪餅;而有些人偏好不用等,馬上就可以吃到的芝麻車輪餅。但從經濟學和心理學乃至神經科學的角度,需要的是一個能解釋並預測個體選擇行為的理論架構。而從神經科學的觀點,則更想知道決策背後的大腦神經機轉、個別差異和選擇行為、決策理論及大腦活動的三方連結。

 

決策研究的緣起

神經科學對於人類決策的研究,開始於1990年代末,相較於實驗心理學和新古典經濟學大約晚了40年的光景,但也因此得以承接和結合經濟學和心理學對決策研究在理論、實驗和方法累積的雄厚資產,形成一個著實跨3個領域的學門。經過近10年的迅速發展,神經經濟學研究已建立清楚的理論架構,其核心在於主觀價值的計算 (subjectivevalue computation)。當大腦面臨一個選擇,比如在珍珠奶茶和冬瓜檸檬之間做選擇時,會先計算2選項個別的主觀價值,然後再比較後形成決定(圖一左)。
 

主觀價值反映個體對於選項整體的價值評估,是一個可量化的變數,在神經系統的單位是每秒之動作電位數。大腦負責計算主觀價值的神經系統,其神經元活性應反映不同選項的主觀價值。經過近10年跨物種(人 類、非人靈長類、囓齒類動物)和跨尺度(功能性磁振造影、單一到多細胞神經電生理紀錄)的研究發現,大腦負責計算主觀價值的系統包含中腦多巴胺神經元(midbrain dopaminergic neurons)及其所投射的紋狀體(striatum)之中的2個核區──基底核(caudate nucleus)和依核(nucleus accumbens, NAC),另外還有內側前額葉皮質(medial prefrontal cortex, MPFC)和眼窩額葉皮質(orbitofrontal cortex, OFC),如圖一右。而在人類功能性磁振造影實驗中,又以MPFC和NAC兩腦區累積的證據最為充分。

雖然只有短短的10年,神經科學家的衝刺讓人們對大腦 如何做選擇已有一個基本的勾勒和了解。但如此快速的發展其實有很大一部分需歸功於經濟學和心理學深厚豐富的發展。怎麼說呢?

 

從行為出發:主觀價值的量測

大腦變幻莫測,若要說某腦區的神經元細胞活動反映主觀價值,則必須先從受試者的行為表現中估算出選項的主觀價值,再以此找尋大腦內反映主觀價值神經活動的腦區。

但如何才能有效量測主觀價值?試找一群人來做實驗,可以呈現不同的選項,並請受試者評估這些選項的喜好程度。不過這種根據口述的答案(verbal report)往往令人擔心,因為受試者沒有任何理由答覆他內在的真實偏好。有些受試者可能很認真作答,但有些則可能完全不照個人喜好而採取其他策略。問題是,受試者們的策略為何根本無從知曉。

所以,科學家應想出好的理由讓受試者在實驗中呈現心中真實的偏好。1964 年,由美國加州大學(University of California)的貝克爾(Gordon M. Becker)、馬歇查克(Jacob Marschak)和德格魯特(Morris H. DeGroot)3個經濟學家在「利」字頭上想到1個理由:他們設計1個競標實驗,對受試者最有利的事就是說出內心的主觀價值。後來的研究者為紀念3人貢獻,將之稱為BDM 競標作業。在此實驗中,受試者被告知擁有彩券(lottery),比如一張有30%機會贏得1000元獎金,70%機會贏得0元的彩券,以(30%, $1000;70%, $0)表示,而受試者有1次機會可將彩券賣出或留下。......【更多內容請閱讀科學月刊第589期】