Explain the anticipatory affect model of risk (Brian Knutson)

Risk

• Decision under risk – The exact probabilities for all occurrences are known – Variance of outcomes measures risk E.g. wheel of fortune

• Decision under ambiguity (or uncertainty) – The probabilities of occurrences are imprecise or unknown E.g. investing in the stock market

• Expected reward is immediately coded in the ventral striatum

• Risk seems to be also coded by reward-sensitive dopamine neurons of the ventral striatum

• But risk-related code is delayed in the ventral striatum

• Overall, dopamine neurons show a slow, sustained reaction to risk

Anticipatory affect model (Knutson & Greer, 2008).

1. Uncertainty elicits increased emotional arousal.

2. Since most future events are subjectively uncertain, potential gains should elicit positive arousal (e.g., excitement) & neural activity in the ventral striatum (NAcc).

3. Potential losses should elicit negative arousal (e.g.,anxiety) & neural activity in the anterior insula.

4. Positive arousal promotes approach, whereas the negative arousal promotes avoidance.

Ventral striatum (nucleus accumbens) activation preceds risky choices & risk-seeking mistakes,

while anterior insula activation preceds riskless choices & risk-aversion mistakes.

Эксперимент: игра на бирже в рамках эксперимента. испытуемые видели на экране 3 геометрические фигуры. В центре всегда была фигура, которая давала 1 доллар стабильного дохода. По обокам две фигуры, одна из которых приносила хороший доход (10 долл. С вероятностью 50%), а вторая с большой вероятностью была убыточной. Но испытуемый не знал где какая. (риск). После каждой пробы на экран выводилась информация об общем счете, о стоимости фигур в данном раунде и результате раунда.

Результаты: после выбора стабильного дохода активировался NA и испытуемый был более склонен в следующей попытке рискнуть. После выбора неудачной фигуры Insula активировалась и следующий выбор был в сторону стабильности.

Risky choices are coded by the dorsal cingulate cortex (dACC): stronger activity preceding a choice of the high risk option then activity preceding a choice of the low risk one.

What is “dual processing”? Give neuroeconomics evidences of “dual processing” in the brain. (6.4)

Dual-processing hypothesis

The Dual-processing hypothesis could assume a tension between short-run (System 1) and long-run (System 2) preferences:

– the short-run preference favors immediate rewards and is less sensitive to future ones.

– the long-run preference is more able to trade off the advantages of payments at different points in time.

Two parameters (McClure et al., 2004)

• b — the special (emotional) weight placed on outcomes that are immediate (ventral striatum).

• δ — a more consistent (rational) weighting of time periods by the lateral prefrontal cortex (DLPFC) and associated structures supporting higher cognitive functions.

Вся эта теория основана на том, что есть две системы обработки информации, за которые отвечают разные мозговые структуры.

Это также связано с понятием “Temporal discounting” – the tendency to discount rewards which are distant in time. Для мозга всегда больше удовольствия в получении награды немедленно, чем получение награды по истечении времени. Это справедливо, даже если отложенная награда выше, чем моментальная. У голубей и крыс все именно так, но у людей есть еще система 2, которая позволяет принимать отложенные решения. Активность мозговых центров системы 1 и 2 противоположна и одна угасает пропорционально возрастанию второй.

Более подробно об этом ниже.

Many theories consider two systems of information processing

• The operations of System 1 are typically fast, automatic, effortless, associative, implicit and often emotionally charged; and are difficult to control or modify.

• The operations of System 2 are slower, serial, effortful, more likely to be consciously monitored and deliberately controlled; relatively flexible and potentially superior. Has limoited capacity

• As in several dual-process models, one of the functions of System 2 is to monitor the quality of behavior.

When people have no time to make conscious complex decisions they actually come up with better decisions (этот вывод спараведлив для обоих экспериментов, приведенных ниже, поэтому я описала только процедуру. Люди более удовлетоврены выбором и делают выбор лучше, еслиЖ 1) сложный выбор – мало времени, система 1. 2)легкий выбор – рациональное обдумывание, много времени, система 2). Thus system 1 can be superior in certain context. Particularly when we deal with very complex information.

Experiment 1 (Dijksterhuis et al 2006): decision about which car is better. First condition – 4 triats for compare, Second condition – 12 traits to compare. Time vary also. Conscious thought condition – participants have to think about the cars for 4 min before they chose their favorite car. Unconscious thought condition – participants were distracted for 4 min (they solved anagrams) and were told that after the period of distraction they would be asked to choose the best car.

Experiment 2(field study): At the IKEA (complex products) or Bijenkorf (simple products) exit,

shoppers were asked the following questions:

• What did you buy?

• How expensive was it?

• Did you know the product before you went on the shopping trip?

• How much did you think about (time condition) the product between seeing it for the first time and buying it?

A few weeks later:

• (over the phone) How satisfied they were with their purchases?

The areas in the brain which refers to system 1 and 2 are DLPFC and OFC/NA. The more DLPFC is activated the less OFC and NA are activated and vice versa. Thus a common value signal is encoded in ventromedial prefrontal cortex (OFC). Exercising self-control involves the modulation of this value signal by dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC). Activity in DLPFC increased when subjects exercised self-control and correlated with activity in vmPFC.

Кароче суть в том, что эти зоны гасят друг друга, т.к. первая связана с эмоциональной оценкой а другая с рациональной.

Примеры:

Эксперимент 1: людям показвали геометрич. Фигуры и ставили задачу оценить какое число фигура обозначает и является ли это число больше или меньше чем 5.

В первом условии испытуемые делали это методом проб и ошибок (зеленый квадрат = 7), во втором случае у них была инструкция какова вероятность, что данная фигура меньше или больше 5(появлялось вместе с фигурой на экране).

Результаты: разница в активности OFC/NA между выигрышем и потерями (эмоциональная реакция на нег. И позитивный результат) была больше для сессий с методом проб и ошибок. В случае с методом проб и ошибок они действовали интуитивно и работал OFC/NA, во втором они рационализировали – активировался DLPFC.

Эксперимент 2: испытуемые сидели на диете, их помещали в сканер фмрт и просили пройти три этапа. На первом они оценивали картинки еды на предмет их пользы для фигуры и здоровья. Во втором блоке они оценивали вкус, в третьем блоке они оценивали, насколько они готовы отступить от диеты, чтобы полакомиться вкусняшкой, представленной на экране. по завершении эксперимента.

Результаты: OFC больше реагировал на еду, которой испытуемые хотели полакомиться после эксперимента (эмоциональная оценка). Люди также делились на тех, кто был более податлив на искушения и тех, кто успешно противостоял. Вторые отличались более высокой активностью DLPFC.