Нейроэкономика: Междисциплинарный подход к принятию решений

Введение

Междисциплинарная область

Нейроэкономика – это междисциплинарная область, стремящаяся объяснить процесс принятия решений человеком, способность оценивать множество альтернатив и реализовывать намеченный план действий. Она изучает, как экономическое поведение может формировать наше понимание работы мозга, и как достижения нейробиологии могут направлять построение экономических моделей. Нейроэкономика объединяет исследования в области нейробиологии, экспериментальной и поведенческой экономики, когнитивной и социальной психологии. По мере того, как исследования поведения при принятии решений становятся все более вычислительными, в них также интегрируются новые подходы из теоретической биологии, компьютерных наук и математики. Нейроэкономика изучает принятие решений, используя комбинацию инструментов из этих областей, чтобы избежать недостатков, возникающих при использовании одностороннего подхода. В традиционной экономике по-прежнему используются концепции ожидаемой полезности (EU) и рациональных агентов. Нейробиология обладает потенциалом снизить зависимость от этого ошибочного предположения, выявляя, какие эмоции, привычки, предубеждения, эвристики и факторы окружающей среды влияют на индивидуальные и общественные предпочтения. Благодаря этому экономисты могут делать более точные прогнозы человеческого поведения в своих моделях. Поведенческая экономика стала первым направлением, возникшим для объяснения этих аномалий путем интеграции социальных и когнитивных факторов в понимание экономических решений. Нейроэкономика добавляет еще один уровень, используя нейробиологию и психологию для понимания глубинных механизмов принятия решений, исследуя процессы, происходящие в мозге при принятии экономических решений. Исследуемые экономические решения могут охватывать самые разные ситуации, такие как покупка первого жилья, участие в выборах, выбор спутника жизни или соблюдение диеты. Используя инструменты различных областей, нейроэкономика стремится к созданию целостного представления о процессе принятия экономических решений.

История

В 1989 году Пол Глимчер присоединился к Центру нейронаук в Нью-Йоркском университете. Первые исследования в области нейроэкономики начались в конце 1990-х годов, отчасти благодаря растущей популярности исследований в области когнитивной нейронауки. Улучшения в технологиях нейровизуализации внезапно позволили объединить поведенческие и нейробиологические исследования. Одновременно нарастало существенное противоречие между неоклассической и поведенческой школами экономики, стремящимися создать более точные прогностические модели человеческого поведения. Поведенческие экономисты, в частности, стремились оспорить взгляды неоклассиков, ища альтернативные вычислительные и психологические процессы, подтверждающие их выводы об иррациональном выборе. Эти взаимосвязанные тенденции подготовили почву для возникновения нейроэкономики как поддисциплины, имеющей различные, но взаимодополняющие мотивации, унаследованные от каждой из материнских дисциплин. Поведенческие экономисты и когнитивные психологи обратились к функциональной нейровизуализации для проведения экспериментов и разработки своих альтернативных теорий принятия решений. В то же время, физиологи и нейробиологи обратились к экономике для разработки алгоритмических моделей нейронных механизмов, связанных с выбором. Такой разрозненный подход характеризовал формирование нейроэкономики как академической области, однако не обошлось без критики. Многие нейробиологи утверждали, что попытки сопоставить сложные экономические модели с реальным поведением людей и животных будут бесплодными. Неоклассические экономисты также полагали, что такое объединение вряд ли улучшит прогностическую силу существующей теории выявленных предпочтений. Несмотря на первоначальную критику, нейроэкономика быстро развивалась с момента своего появления в конце 1990-х годов и вплоть до 2000-х годов, привлекая внимание все большего числа ученых из экономики, нейронауки и психологии к возможностям междисциплинарного сотрудничества. В начале 2000-х годов стали проводиться встречи между учеными и первыми исследователями в области нейроэкономики. Особое значение имела встреча, состоявшаяся в 2002 году в Принстонском университете, организованная нейробиологом Джонатаном Коэном и экономистом Кристиной Паксон. Эта встреча получила широкое признание и часто считается отправной точкой для современного Общества нейроэкономики. Это стало поворотным моментом для области, поскольку накопленный объем исследований был систематизирован в широкодоступный учебник. Успех этой публикации значительно повысил видимость нейроэкономики и укрепил ее позиции в экономических образовательных программах по всему миру. Несмотря на поддержку экономического подхода к принятию решений, существуют ситуации, когда предположения об оптимальном принятии решений, по-видимому, нарушаются. Именно из этого противоречия и возникла нейроэкономика. Определяя, какие области мозга активируются при различных типах процессов принятия решений, нейроэкономисты надеются лучше понять природу решений, которые кажутся неоптимальными и нелогичными. Большинство ученых в этой области используют в своих исследованиях людей, однако другие используют модели на животных, где исследования можно контролировать более тщательно и непосредственно проверять предположения экономической модели. Например, Падоа-Шиоппа и Ассад отслеживали частоту активации отдельных нейронов в орбитофронтальной коре обезьян, когда животные выбирали между двумя видами сока. Частота активации нейронов напрямую коррелировала с полезностью пищевых продуктов и не менялась при предложении других видов пищи. Это указывает на то, что, в соответствии с экономической теорией принятия решений, нейроны непосредственно сравнивают некоторую форму полезности между различными вариантами и выбирают тот, который имеет наибольшую ценность. Аналогично, распространенный показатель дисфункции префронтальной коры, FrSBe, коррелирует с различными показателями экономических установок и поведения, что подтверждает идею о том, что активация мозга может отражать важные аспекты процесса принятия решений. Нейроэкономика изучает нейробиологические и вычислительные основы принятия решений. А. Ренгель, К. Камерэр и П. Р. Монтегю предложили структуру базовых вычислений, которые могут быть применены к исследованиям в области нейроэкономики. Она разделяет процесс принятия решений на пять этапов, реализуемых субъектом. Во-первых, формируется представление о проблеме, включающее анализ внутренних и внешних состояний, а также возможных действий. Во-вторых, потенциальным действиям присваиваются ценности. В-третьих, на основе этих оценок выбирается одно из действий. В-четвертых, субъект оценивает, насколько желателен результат. Наконец, обучение включает в себя обновление всех вышеперечисленных процессов для улучшения будущих решений.

In 1989, Paul Glimcher joined the Center for Neural Science at NYU. Initial forays into neuroeconomic topics occurred in the late 1990s thanks, in part, to the rising prevalence of cognitive neuroscience research. Improvements in brain imaging technology suddenly allowed for crossover between behavioral and neurobiological enquiry. At the same time, critical tension was building between neoclassical and behavioral schools of economics seeking to produce superior predictive models of human behavior. Behavioral economists, in particular, sought to challenge neo classicists by looking for alternative computational and psychological processes that validated their counter findings of irrational choice. These converging trends set the stage for the sub discipline of neuroeconomics to emerge, with varying and complementary motivations from each parent discipline. Behavioral economists and cognitive psychologists looked towards functional brain imaging to experiment and develop their alternative theories of decision making. While groups of physiologists and neuroscientists looked towards economics to develop their algorithmic models of neural hardware pertaining to choice. This split approach characterised the formation of neuroeconomics as an academic pursuit not without criticism however. Numerous neurobiologists claimed that attempting to synchronise complex models of economics to real human and animal behavior would be futile. Neoclassical economists also argued that this merge would be unlikely to improve the predictive power of the existing revealed preference theory. Despite the early criticisms, neuroeconomics grew rapidly from its inception in the late 1990s through to the 2000s. Leading many more scholars from father fields of economics, neuroscience and psychology to take notice of the possibilities of such interdisciplinary collaboration. Meetings between scholars and early researchers in neuroeconomics began to take place through the early 2000s. Important among them was a meeting that took place during 2002 at Princeton University. Organized by neuroscientist Jonathan Cohen and economist Christina Paxson, the Princeton meeting gained significant traction for the field and is often credited as the formative beginning of the present day Society for Neuroeconomics. This marked a watershed moment for the field as it accumulated the growing wealth of research into a widely accessible textbook. The success of this publication sharply increased the visibility of Neuroeconomics and helped affirm its place in economic teachings worldwide. While there has been support for this economic view of decision making, there are also situations where the assumptions of optimal decision making seem to be violated. The field of neuroeconomics arose out of this controversy. By determining which brain areas are active in which types of decision processes, neuroeconomists hope to better understand the nature of what seem to be suboptimal and illogical decisions. While most of these scientists are using human subjects in this research, others are using animal models where studies can be more tightly controlled and the assumptions of the economic model can be tested directly. For example, Padoa Schioppa & Assad tracked the firing rates of individual neurons in the monkey orbitofrontal cortex while the animals chose between two kinds of juice. The firing rate of the neurons was directly correlated with the utility of the food items and did not differ when other types of food were offered. This suggests that, in accordance with the economic theory of decision making, neurons are directly comparing some form of utility across different options and choosing the one with the highest value. Similarly, a common measure of prefrontal cortex dysfunction, the FrSBe, is correlated with multiple different measures of economic attitudes and behavior, supporting the idea that brain activation can display important aspects of the decision process. Neuroeconomics studies the neurobiological along with the computational bases of decision making. A framework of basic computations which may be applied to Neuroeconomics studies is proposed by A. Rangel, C. Camerer, and P. R. Montague. It divides the process of decision making into five stages implemented by a subject. First, a representation of the problem is formed. This includes analysis of internal states, external states and potential course of action. Second, values are assigned to potential actions. Third, based on the valuations, one of the actions is selected. Fourth, the subject evaluates how desirable the outcome is. In the final stage, learning, includes updating all of the above processes in order to improve future decisions.

Принятие решений в условиях риска и двусмысленности

Большинство наших решений принимаются в условиях некоторой неопределенности. Науки о принятии решений, такие как психология и экономика, обычно определяют риск как неопределенность относительно нескольких возможных исходов, когда вероятность каждого из них известна. Когда вероятности неизвестны, неопределенность принимает форму неоднозначности. Максимизация полезности, впервые предложенная Даниэлем Бернулли в 1738 году, используется для объяснения принятия решений в условиях риска. Теория предполагает, что люди рациональны и будут оценивать варианты на основе ожидаемой полезности, которую они получат от каждого. Исследования и опыт выявили широкий спектр аномалий ожидаемой полезности и общих моделей поведения, которые несовместимы с принципом максимизации полезности – например, тенденцию переоценивать малые вероятности и недооценивать большие. Дэниел Канеман и Амос Тверски предложили теорию перспективы, чтобы охватить эти наблюдения и предложить альтернативную модель, а также более обобщенное увеличение активности мезиальной префронтальной коры и фронтопариетальной коры. Префронтальная кора обычно участвует во всех рассуждениях и понимании, поэтому эти конкретные области могут быть специально вовлечены в определение наилучшего курса действий, когда не вся соответствующая информация доступна. Игорная задача Айовы, разработанная в 1994 году, заключалась в выборе из 4 колод карт, где 2 колоды были более рискованными, содержали более высокие выигрыши, сопровождавшиеся гораздо более серьезными проигрышами. Большинство людей понимают после нескольких раундов выбора карт, что менее рискованные колоды приносят более высокую отдачу в долгосрочной перспективе из-за небольших потерь, однако люди с повреждением вентромедиальной префронтальной коры продолжают выбирать из рискованных колод. Эти результаты показали, что вентромедиальная префронтальная область мозга тесно связана с распознаванием долгосрочных последствий рискованного поведения, поскольку пациенты с повреждением этой области испытывают трудности с принятием решений, которые отдают приоритет будущему, а не потенциальной немедленной выгоде. В дополнение к важности определенных областей мозга для процесса принятия решений, есть также доказательства того, что нейромедиатор дофамин может передавать информацию о неопределенности по всей коре. Допаминергические нейроны активно участвуют в процессе вознаграждения и становятся очень активными после неожиданного вознаграждения. У обезьян уровень дофаминергической активности сильно коррелирует с уровнем неопределенности, так что активность возрастает с увеличением неопределенности. Кроме того, крысы с поражениями ядра аккумбенса, которое является важной частью дофаминовой системы вознаграждения в мозге, гораздо более не склонны к риску, чем нормальные крысы. Это говорит о том, что дофамин может быть важным медиатором рискованного поведения. Индивидуальный уровень неприятия риска у людей подвержен влиянию концентрации тестостерона. Существуют исследования, демонстрирующие корреляцию между выбором рискованной карьеры (финансовая торговля, бизнес) и воздействием тестостерона. Долгосрочное исследование неприятия риска и рискованного выбора карьеры было проведено для представительной группы студентов MBA. Оно показало, что женщины в среднем более не склонны к риску, но разница между полами исчезает при низком организационном и активационном воздействии тестостерона, приводящем к рискованному поведению. Студенты с высокой концентрацией тестостерона в слюне и низким соотношением длины пальцев, независимо от пола, склонны выбирать рискованную карьеру в области финансов (например, торговля или инвестиционное банковское дело).

Most of our decisions are made under some form of uncertainty. Decision sciences such as psychology and economics usually define risk as the uncertainty about several possible outcomes when the probability of each is known. When the probabilities are unknown, uncertainty takes the form of ambiguity. Utility maximization, first proposed by Daniel Bernoulli in 1738, is used to explain decision making under risk. The theory assumes that humans are rational and will assess options based on the expected utility they will gain from each. Research and experience uncovered a wide range of expected utility anomalies and common patterns of behavior that are inconsistent with the principle of utility maximization – for example, the tendency to overweight small probabilities and underweight large ones. Daniel Kahneman and Amos Tversky proposed prospect theory to encompass these observations and offer an alternative model. as well as a more generalized increase in activity of the mesial prefrontal cortex and the frontoparietal cortex. The prefrontal cortex is generally involved in all reasoning and understanding, so these particular areas may be specifically involved in determining the best course of action when not all relevant information is available. The Iowa Gambling Task developing in 1994, involved picking from 4 decks of cards where 2 decks were riskier, containing higher payoffs accompanied by much heftier penalties. Most individuals realise after a few rounds of picking cards that the less risky decks have higher payoffs in the long run due to the small losses, however individuals with damage to the ventromedial prefrontal cortex continue picking from the riskier decks. These results suggested the ventromedial prefrontal region of the brain in strongly associated with recognising the long term consequences of risky behavior as patients with damage to the region struggled to make decisions that prioritised the future over the potential for immediate gain. In addition to the importance of specific brain areas to the decision process, there is also evidence that the neurotransmitter dopamine may transmit information about uncertainty throughout the cortex. Dopaminergic neurons are strongly involved in the reward process and become highly active after an unexpected reward occurs. In monkeys, the level of dopaminergic activity is highly correlated with the level of uncertainty such that the activity increases with uncertainty. Furthermore, rats with lesions to the nucleus accumbens, which is an important part of the dopamine reward pathway through the brain, are far more risk averse than normal rats. This suggests that dopamine may be an important mediator of risky behavior. Individual level of risk aversion among humans is influenced by testosterone concentration. There are studies exhibiting correlation between the choice of a risky career (financial trading, business) and testosterone exposure. A long term study of risk aversion and risky career choice was conducted for a representative group of MBA students. It revealed that females are in average more risk averse, but the difference between genders vanishes for low organizational and activational testosterone exposure leading to risk averse behavior. Students with high salivary testosterone concentration and low digit ratio, disregarding the gender, tend to choose risky career in finance (e. g. trading or investment banking).

Серийная и функционально локализованная модель против распределенной иерархической модели

В марте 2017 года Лоуренс Т. Хант и Бенджамин Й. Хейден предложили альтернативный взгляд на механистическую модель, объясняющую, как мы оцениваем варианты и выбираем оптимальный способ действий. Многие теории выбора, основанного на вознаграждении, постулируют наличие отдельных, последовательных и функционально локализованных процессов. Эти процессы обычно включают оценку вариантов, сравнение их ценности без учета других факторов, выбор подходящего плана действий и мониторинг результата выбора. Авторы подчеркнули, как некоторые особенности нейроанатомии могут поддерживать реализацию процесса выбора, в частности, взаимное торможение в рекуррентных нейронных сетях и иерархическую организацию временных масштабов обработки информации в коре головного мозга.

Нежелание потерять

Одним из аспектов принятия человеческих решений является сильное неприятие потенциальных потерь. При неприятии потерь воспринимаемая стоимость потери ощущается более интенсивно, чем эквивалентное приобретение. Например, если бы была вероятность 50/50 выиграть 100 долларов или проиграть 100 долларов, и произошла бы потеря, сопутствующая реакция была бы эквивалентна потере 200 долларов; то есть сумме самой потери в 100 долларов и упущенной возможности выиграть 100 долларов. Это было впервые обнаружено в теории перспектив Дэниелом Канеманом и Амосом Тверски. Одной из основных дискуссий в понимании неприятия потерь является вопрос о том, проявляется ли это явление в мозге, возможно, в виде повышенного внимания и активации при возникновении потерь. Другая область исследований посвящена тому, проявляется ли неприятие потерь в подкорковых структурах, таких как лимбическая система, что связано с эмоциональной активацией. Фундаментальный спор в исследованиях неприятия потерь заключается в том, действительно ли потери переживаются как более негативные, чем эквивалентные выгоды, или же они лишь кажутся более болезненными, но фактически переживаются одинаково интенсивно. Нейроэкономические исследования пытались разграничить эти гипотезы, измеряя различные физиологические изменения в ответ на потери и приобретения. Исследования показали, что кожно-гальваническая реакция, расширение зрачков и частота сердечных сокращений выше в ответ на денежную потерю, чем на эквивалентное приобретение. Все три показателя связаны с реакциями на стресс, поэтому можно предположить, что потеря определенной суммы денег переживается сильнее, чем получение той же суммы. С другой стороны, в некоторых из этих исследований не было выявлено физиологических сигналов, указывающих на неприятие потерь. Это может свидетельствовать о том, что переживание потерь связано главным образом с вниманием (так называемое «внимание к потерям»); подобные ориентировочные реакции внимания также приводят к усилению автономных сигналов, которые интерпретировались как нейронный маркер неприятия потерь. Однако последующие обзоры показали, что в данной парадигме испытуемые на самом деле не демонстрируют поведенческого неприятия потерь, что ставит под сомнение интерпретацию этих результатов. Что касается исследований с использованием фМРТ, то в одном исследовании не было обнаружено увеличения активации в областях мозга, связанных с негативными эмоциональными реакциями в ответ на неприятие потерь, а в другом было установлено, что у людей с повреждениями миндалины отсутствует неприятие потерь, хотя уровень общего неприятия риска у них был нормальным, что позволяет предположить, что данное поведение специфично для потенциальных потерь. Эти противоречивые результаты указывают на необходимость проведения дальнейших исследований для определения того, обусловлена ли реакция мозга на потери неприятием потерь или же просто реакцией настороженности и ориентации, а также для выявления областей мозга, которые реагируют конкретно на потенциальные потери.

One aspect of human decision making is a strong aversion to potential loss. Under loss aversion, the perceived cost of loss is experienced more intensely than an equivalent gain. For example, if there was a 50/50 chance of either winning $100 or losing $100, and a loss occurred, the accompanying reaction would emulate losing $200; that is the sum of both losing $100 and the possibility of winning $100. This was first discovered in Prospect Theory by Daniel Kahneman and Amos Tversky. One of the main controversies in understanding loss aversion is whether the phenomenon manifests in the brain, perhaps as increased attention and arousal with losses. Another area of research is whether loss aversion is evident in sub cortices, such as the limbic system, thereby involving emotional arousal. A basic controversy in loss aversion research is whether losses are actually experienced more negatively than equivalent gains or merely predicted to be more painful but actually experienced equivalently. Neuroeconomic research has attempted to distinguish between these hypotheses by measuring different physiological changes in response to both loss and gain. Studies have found that skin conductance, pupil dilation and heart rate are all higher in response to monetary loss than to equivalent gain. All three measures are involved in stress responses, so one might argue that losing a particular amount of money is experienced more strongly than gaining the same amount. On the other hand, in some of these studies, there was no physiological signals of loss aversion. That may suggest that the experience of losses is merely on attention (what is known as loss attention); such attentional orienting responses also lead to increased autonomic signals. which was interpreted as a neural signature of loss aversion. However, subsequent reviews have noticed that in this paradigm individuals do not actually show behavioral loss aversion casting doubts on the interpretability of these findings. With respect to fMRI studies, while one study found no evidence for an increase in activation in areas related to negative emotional reactions in response to loss aversion another found that individuals with damaged amygdalas had a lack of loss aversion even though they had normal levels of general risk aversion, suggesting that the behavior was specific to potential losses. These conflicting studies suggest that more research needs to be done to determine whether brain response to losses is due to loss aversion or merely to an alerting or orienting aspect of losses; as well as to examine if there are areas in the brain that respond specifically to potential losses .

Межвременный выбор

В дополнение к склонности к риску, еще одной центральной концепцией в экономике является межвременной выбор, представляющий собой решения, связанные с затратами и выгодами, распределенными во времени. Исследования межвременного выбора изучают ожидаемую полезность, которую люди приписывают событиям, происходящим в разные моменты времени. Доминирующая модель в экономике, объясняющая это, – дисконтированная полезность (DU). DU предполагает, что люди демонстрируют последовательную временную предпочтительность и оценивают события независимо от времени их наступления. Подобно тому, как теория ожидаемой полезности (EU) не полностью объясняет принятие решений в условиях риска, DU оказывается недостаточной для объяснения межвременного выбора. Нейротрансмиттер серотонин, по-видимому, играет важную роль в модуляции дисконтирования будущих вознаграждений. У крыс снижение уровня серотонина усиливает дисконтирование будущих вознаграждений, не влияя при этом на принятие решений в условиях неопределенности. Таким образом, можно предположить, что если дофаминовая система участвует в обработке вероятностной неопределенности, то серотонин может быть ответственен за временную неопределенность, поскольку отложенное вознаграждение связано с потенциально неопределенным будущим. Помимо нейротрансмиттеров, на межвременной выбор также влияют гормоны в мозге. У людей снижение уровня кортизола, выделяемого гипоталамусом в ответ на стресс, коррелирует с повышенной импульсивностью при выполнении задач межвременного выбора. У людей, страдающих наркотической зависимостью, уровень кортизола, как правило, ниже, чем в общей популяции, что может объяснить, почему они склонны недооценивать будущие негативные последствия употребления наркотиков и отдавать предпочтение немедленному положительному вознаграждению.

Социальное принятие решений

Хотя большинство исследований в области принятия решений обычно фокусируются на людях, делающих выбор вне социального контекста, также важно учитывать решения, включающие социальные взаимодействия. Типы поведения, изучаемые специалистами по теории решений, столь же разнообразны, как альтруизм, сотрудничество, наказание и возмездие. Одной из наиболее часто используемых задач при изучении социальных решений является дилемма заключенного. В этой ситуации выигрыш от конкретного выбора зависит не только от решения индивида, но и от решения другого игрока. Индивид может выбрать сотрудничество с партнером или отказ от сотрудничества. В ходе типичной игры люди склонны предпочитать взаимное сотрудничество, даже если отказ от сотрудничества привел бы к более высокой общей выплате. Это говорит о том, что людей мотивируют не только денежные выгоды, но и определенная награда, получаемая от сотрудничества в социальных ситуациях. Эта идея подтверждается исследованиями нейровизуализации, демонстрирующими высокую степень активации в вентральной полосатой области, когда люди сотрудничают с другим человеком, но не когда они играют в ту же дилемму заключенного против компьютера. Вентральная полосатая область является частью системы вознаграждения, поэтому это исследование предполагает, что могут существовать области системы вознаграждения, которые активируются специально при сотрудничестве в социальных ситуациях. Дальнейшее подтверждение этой идеи исходит из исследований, показывающих, что активация в полосатом теле и вентральной тегментальной области демонстрирует схожие паттерны активации при получении денег и при пожертвовании денег на благотворительность. В обоих случаях уровень активации увеличивается с увеличением суммы денег, что позволяет предположить, что как получение, так и дарение денег приводят к нейронному вознаграждению. Важным аспектом социальных взаимодействий, таких как дилемма заключенного, является доверие. Вероятность сотрудничества одного индивида с другим напрямую связана с тем, насколько первый индивид доверяет второму в сотрудничестве; если от другого индивида ожидается отказ от сотрудничества, нет оснований сотрудничать с ним. Поведение, связанное с доверием, может быть связано с наличием окситоцина, гормона, участвующего в материнском поведении и формировании парных связей у многих видов. Когда уровень окситоцина у людей повышался, они проявляли больше доверия к другим людям, чем контрольная группа, даже если их общий уровень склонности к риску не изменился, что позволяет предположить, что окситоцин конкретно связан с социальными аспектами риска. Однако в последнее время эти исследования подвергаются критике. Еще одной важной парадигмой для нейроэкономических исследований является игра в ультиматумы. В этой игре игрок 1 получает сумму денег и решает, сколько он хочет предложить игроку 2. Игрок 2 либо принимает, либо отклоняет предложение. Если он принимает, оба игрока получают сумму, предложенную игроком 1, если он отклоняет, никто ничего не получает. Рациональная стратегия для игрока 2 – принять любое предложение, поскольку оно имеет большую ценность, чем ноль. Однако было показано, что люди часто отклоняют предложения, которые считают несправедливыми. Исследования нейровизуализации выявили несколько областей мозга, которые активируются в ответ на несправедливость в игре в ультиматумы. К ним относятся двусторонняя медиальная передняя инсула, передняя поясная кора (ACC), медиальная дополнительная моторная область (SMA), мозжечок и правая дорзолатеральная префронтальная кора (DLPFC). Было показано, что низкочастотная повторяющаяся транскраниальная магнитная стимуляция DLPFC увеличивает вероятность принятия несправедливых предложений в игре в ультиматумы. Другой вопрос в области нейроэкономики связан с ролью приобретения репутации в принятии социальных решений. Теория социального обмена утверждает, что просоциальное поведение проистекает из намерения максимизировать социальные вознаграждения и минимизировать социальные издержки. В этом случае одобрение со стороны других может рассматриваться как значительное положительное подкрепление, то есть награда. Исследования нейровизуализации предоставили доказательства, подтверждающие эту идею: было показано, что обработка социальных вознаграждений активирует полосатое тело, особенно левую путамен и левое хвостатое ядро, таким же образом, как эти области активируются при обработке денежных вознаграждений. Эти результаты также поддерживают так называемую идею «общей нейронной валюты», которая предполагает наличие общей нейронной основы для обработки различных типов вознаграждений.

While most research on decision making tends to focus on individuals making choices outside of a social context, it is also important to consider decisions that involve social interactions. The types of behavior that decision theorists study are as diverse as altruism, cooperation, punishment, and retribution. One of the most frequently utilized tasks in social decision making is the prisoner's dilemma. In this situation, the payoff for a particular choice is dependent not only on the decision of the individual but also on that of another individual playing the game. An individual can choose to either cooperate with his partner or defect against the partner. Over the course of a typical game, individuals tend to prefer mutual cooperation even though defection would lead to a higher overall payout. This suggests that individuals are motivated not only by monetary gains but also by some reward derived from cooperating in social situations. This idea is supported by neural imaging studies demonstrating a high degree of activation in the ventral striatum when individuals cooperate with another person but that this is not the case when people play the same prisoner's dilemma against a computer. The ventral striatum is part of the reward pathway, so this research suggests that there may be areas of the reward system that are activated specifically when cooperating in social situations. Further support for this idea comes from research demonstrating that activation in the striatum and the ventral tegmental area show similar patterns of activation when receiving money and when donating money to charity. In both cases, the level of activation increases as the amount of money increases, suggesting that both giving and receiving money results in neural reward. An important aspect of social interactions such as the prisoner's dilemma is trust. The likelihood of one individual cooperating with another is directly related to how much the first individual trusts the second to cooperate; if the other individual is expected to defect, there is no reason to cooperate with them. Trust behavior may be related to the presence of oxytocin, a hormone involved in maternal behavior and pair bonding in many species. When oxytocin levels were increased in humans, they were more trusting of other individuals than a control group even though their overall levels of risk taking were unaffected suggesting that oxytocin is specifically implicated in the social aspects of risk taking. However this research has recently been questioned. One more important paradigm for neuroeconomic studies is ultimatum game. In this game Player 1 gets a sum of money and decides how much he wants to offer Player 2. Player 2 either accepts or rejects the offer. If he accepts both players get the amount as proposed by Player 1, if he rejects nobody gets anything. Rational strategy for Player 2 would be to accept any offer because it has more value than zero. However, it has been shown that people often reject offers that they consider as unfair. Neuroimaging studies indicated several brain regions that are activated in response to unfairness in ultimatum game. They include bilateral mid anterior insula, anterior cingulate cortex (ACC), medial supplementary motor area (SMA), cerebellum and right dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC). It has been shown that low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation of DLPFC increases the likelihood of accepting unfair offers in the ultimatum game. Another issue in the field of neuroeconomics is represented by role of reputation acquisition in social decision making. Social exchange theory claims that prosocial behavior originates from the intention to maximize social rewards and minimize social costs. In this case, approval from others may be viewed as a significant positive reinforcer i. e., a reward. Neuroimaging studies have provided evidence supporting this idea – it was shown that processing of social rewards activates striatum, especially left putamen and left caudate nucleus, in the same fashion these areas are activated during the processing of monetary rewards. These findings also support so called "common neural currency" idea, which assumes existence of shared neural basis for processing of different types of reward.

Сексуальные решения

Что касается выбора полового партнера, исследования проводились на людях и на приматах. В частности, Cheney & Seyfarth (1990), Deaner et al. (2005) и Hayden et al. (2007) показывают устойчивую готовность соглашаться на меньшее количество материальных благ или более высокую цену в обмен на доступ к лицам с высоким социальным статусом, включая физически привлекательных людей, в то время как для взаимодействия с лицами с низким статусом требуются все более значительные вознаграждения. Корделия Файн наиболее известна своими исследованиями в области гендерных различий в мышлении и процесса принятия сексуальных решений. В своей книге "Тестостерон Рекс" она критически оценивает половые различия в мозге и подробно рассматривает экономические затраты и выгоды, связанные с поиском партнера, с точки зрения интерпретации и анализа, осуществляемых нашим мозгом. Это демонстрирует интересный аспект нейроэкономики. Нейробиологической основой этой предпочтительности являются нейроны латеральной внутрипариетальной коры (LIP), связанной с движением глаз, которая активируется в ситуациях выбора между двумя альтернативами.

Методология

Эксперименты в области поведенческой экономики регистрируют решения испытуемых при различных параметрах дизайна и используют полученные данные для построения формальных моделей, предсказывающих результаты. Нейроэкономика развивает этот подход, добавляя состояния нервной системы к числу объясняющих факторов. Цель нейроэкономики – помочь объяснить процессы принятия решений и расширить объём данных, доступных для проверки прогнозов.

Нейробиологические методы исследования

Существует несколько различных техник, которые можно использовать для понимания биологических основ экономического поведения. Нейроимиджинг применяется у людей для определения наиболее активных областей мозга при выполнении определенных задач. Некоторые из этих техник, такие как фМРТ и колебательная активность мозга, позволяют получить детальные сведения о временной динамике процессов в более широких областях мозга. Если предполагается, что конкретная область мозга участвует в определенном типе экономического принятия решений, исследователи могут использовать транскраниальную магнитную стимуляцию (ТМС) для временного подавления активности этой области и сравнить результаты с ситуацией, когда мозг функционирует нормально. В последнее время возрос интерес к роли структуры мозга, такой как связь белого вещества между областями мозга, в определении индивидуальных различий в принятии решений, основанных на вознаграждении. Нейронаука не всегда предполагает непосредственное наблюдение за мозгом, поскольку активность мозга также можно интерпретировать на основе физиологических измерений, таких как кожно-гальваническая реакция, частота сердечных сокращений, гормональный фон, расширение зрачков и мышечные сокращения, известные как электромиография, особенно мышц лица, для выявления эмоций, связанных с принятием решений.

Нейроэкономика зависимости

В дополнение к изучению областей мозга, некоторые исследования направлены на понимание функций различных химических веществ мозга в связи с поведением. Это можно сделать, сопоставляя существующие уровни этих веществ с различными поведенческими паттернами или изменяя количество химического вещества в мозге и фиксируя любые возникающие изменения в поведении. Например, нейромедиатор серотонин, по-видимому, играет роль в принятии решений, связанных с выбором между будущими и текущими вознаграждениями, а также при аутизме и депрессии, что позволяет получить представление об их патофизиологии. Затем экспериментатор измеряет различные показатели, чтобы определить, что происходит в мозге испытуемого во время принятия решения. Некоторые авторы показали, что нейроэкономика может быть полезна для описания не только экспериментов, связанных с вознаграждением, но и распространенных психиатрических синдромов, таких как зависимость или бред.