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社会认知研究的新进展决策与情绪 曲琛chenqu 社会认知神经科学 社会认知神经科学是一门采用认知神经科学技术研究社会认知现象的交叉学科 通过整合认知神经科学和社会心理学的理论和方法 旨在从社会 认知和神经三个水平研究纷繁复杂的社会认知与社会行为现象 Ochsner 2007 包括情绪调控 态度改变 类属性思维 刻板印象 经济决策 道德 自我意识 以及情感障碍 行为异常等各种社会认知障碍 社会认知现象 人类是社会性动物 社会情绪研究机构 麻省理工学院 认知与情感神经科学实验室哥伦比亚大学 社会认知情感神经科学所哈佛大学 情感神经科学实验室耶鲁大学 社会认知与情感神经科学实验室UCLA 社会认知神经科学实验室芝加哥大学 认知与社会神经科学中心UCSD 认知发展与社会神经科学实验室 哥伦比亚大学社会 认知 情感 神经科学实验室Social Cognitive Affective NeuroscienceLab 简称 SCAN 由三个独立的实验室组成 代表三个研究方向 社会认知神经科学 社会与情感调控 以及认知神经成像实验室 Co Director KevinOchsner 决策篇 决策 决策是人类的一种高级认知过程 是人类智力活动的核心成分 Hasty 2001 决策是指对备择方案进行评估和选择的过程 Simon 1986 决策是对行为的选择 选择做什么或者不做什么 是人类的高级认知活动之一 决策类型 分类 1 选择决策评估决策建构决策 决策类型 分类 2 确定型决策 只有是与否的选择 没有风险 信息充分 只需要从利益最大化进行决策 盈亏分析 风险risk决策 一个选项的可能结果有明显的概率信息时 决策树 不确定uncertainty决策 一个选项的可能结果没有概率信息 各显神通 决策类型 分类 2 个体决策社会决策 风险决策 期望效用理论效用是每种潜在产出的价值和其概率的乘积 边际效用就是人们在消费最后一个单位物品所得到的效用 前景理论 prospecttheory 选择A 80 机会赢4000块 20 机会啥也不赢 选择B 给你3000块 选择A 80 机会损失4000块 20 机会不损失 选择B 肯定损失你3000块 前景理论的三大观点之一 人们在面临获得的时候规避风险 而在面临损失的时候偏爱风险 而损失和获得又是相对于当前参照点而言的 一家公司面临两个投资决策 投资方案A肯定盈利200万 投资方案B有50 的可能性盈利300万 50 的可能盈利100万 如何通过制定计划使员工们倾向于支持方案B 前景理论的三大观点之二 人们对损失和获得的敏感程度是不同的 损失的痛苦要远远大于获得的快乐 假设你得了一种病 有万分之一的可能性 低于美国年均车祸的死亡率 会突然死亡 现在有一种药吃了以后可以把死亡的可能性降到零 那么你愿意花多少钱来买这种药呢 假定你身体很健康 如果说现在医药公司想找一些人测试他们新研制的一种药品 这种药服用后会使你有万分之一的可能性突然死亡 那么你要求医药公司花多少钱来补偿你呢 前景理论的三大观点之三 赢多了 或输多了 带来的边际效用 快乐或痛苦 是下降的 风险决策衍生的效应 禀赋效应endowment 自己拥有的东西比较有价值 试用品的拥有权增加了产品的价值 不可传递性 如果A和B中 你偏好A B和C中你偏好B 那么A和C你应该偏好A 不确定决策 对于非确定型决策问题 不但状态的发生是随机的 而且各状态发生的概率也是未知的和无法事先确定的 对于这类问题的决策 主要取决于决策者的素质 经验和决策风格等 没有一个完全固定的模式可循 对于同一个决策问题 不同的决策者可能会采用不同的处理方法 代表性直觉 琳达是一个31岁的单身女性 坦率直言 而且非常聪明 她主修哲学 在念大学时对歧视 社会公平等问题非常感兴趣 而且积极参加了反核示威游行 你认为以下哪个选项最符合对琳达的描述 A 琳达是一个银行出纳员B 琳达是一个银行出纳员 而且是一个积极的女权运动参与者 在未来10年中 你认为最有可能发生的事件是 A 美国和俄罗斯将爆发一场全面的核战争B 美国和俄罗斯将爆发一场全面的核战争 但一开始两国都不想动用自己的核武器 只是在卷入了一场局部战争之后 如伊拉克 利比亚 以色列或者巴基斯坦等国的战争 才被迫动用核武器 赌徒谬误手热现象以下关于X和O的排列 你认为哪种排列更类似与随机排列 比如像投硬币一样 A XOXXXOOOOXOXXOOOXXXOXB XOXOXOOOXXOXOXOOXXXOX 锚定与调整 最终的决策和行为被先前出现的锚值同化 从而得到一个相近的结果 高的数字使估计值偏高 低的数字使估计值偏低 TverskyA andKahnemanD 1974 文献综述 锚定简介 1 8 7 6 5 4 3 2 1的答案 22501 2 3 4 5 6 7 8的答案 512 乐观偏向 学生在考试后对自己的分数估计偏高大学生常常高估自己将来的工作及收入状况几乎所有的新婚夫妇都认为他们的婚姻能持续终生大多数吸烟者认为自己患上因吸烟引起的疾病的几率要低于其他吸烟者 个体决策 决策的三阶段模型 决策的基本结构根据时间和功能的不同 可粗略划分为三个阶段 评估选项的效用并做出选择动作的执行结果的体验 ErnstM PaulusMP 2005 选项的评估 顶叶皮层已经显示出对概率的计算和评估 尤其是PPC Posteriorparietalcortex theselectionphasepredominantlyrecruitedregionsinvolvedinvisuo spatialattention occipito parietalpathway conflict anteriorcingulate manipulationofquantities parietalcortex andpreparationforaction premotorarea whereastheanticipationphaseprominentlyrecruitedregionsengagedinrewardprocesses ventralstriatum Contrastof monetaryselection controlselection 左侧扣带回 伏隔核 Contrastofselection highreward risk lowreward risk 右侧伏隔核 选项的评估 效用可以区分为预期效用 决策效用 decisionutility 和体验效用 experienceutility 如果决策结果很快就能知道 那么对结果的预期称为预期效用 决策效用指的是人们在作决策时对选项可能的效用的预期体验效用指的是人们得到选择结果时的效用 预期效用 决策效用与体验效用有时并不一致 2 3 3设计 尽管皮下伏隔核的激活与收益大小成比例 内侧前额叶的激活也与概率估计相关 这些结果表明中脑缘系统以一种上升分散的模式加工预期效用 皮下区域处理情绪信息 皮层区域代表概率加工 并整合二者 预期得到奖金较高时 伏隔核激活强度更大 狂喜兴奋 实际得到奖金时 只有淡淡的满足 动作的执行 从认知角度看 该阶段必须抑制其它相互竞争的动作以实现动作连贯性 监控次级子目标的完成 矫正以前所发生的错误 计划动作执行时间等 虽然从行为上较难于区分评估和选择 负向结果的情感反应与ACC的错误关联加工联系密切 认为这可能反应了ACC对错误的情感反应 在错误监控和修补动作时 前额皮层通过与ACC的交互作用对动作也能起到监控作用 MPFC激活的减少将导致随后trial中选择的转移 结果的体验 许多因素影响实际结果的体验 最主要是预期与实际价值的差异和结果本身的效价 预期与实际价值的差异作为一种学习信号 将调节随后的选择行动 从而促成联想学习的产生 OFC在决策的学习过程亦起着重要的作用 个体在决策过程中表现出累积后悔体验 倾向于拒绝选择导致负向结果的选项 表明OFC可能对基于过去情绪体验而进行的高水平学习形式敏感 Camille等人使用了一种简单的轮盘赌博任务 要求健康被试和眶额皮层受损的病人在两个具有不同风险概率的轮盘中作出选择 结果发现 当被试得知自己做出的选择收益不如放弃的选择收益时 正常被试会体验到较为强烈的后悔情绪 而OFC损伤的病人则不会产生后悔情绪 表现为皮肤电反应 skincon ductanceresponse SCR 的缺失 虽然被试有健全的逻辑推理能力 但因不能体验到后悔情绪 不能作出适应性的选择 人们犯错总是不可避免的 尝试 错误是人类最重要的学习方式 我们通过这种方式适应千变万化的环境 而人脑对行为结果快速评价是尝试 错误学习的基础 许多研究者认为我们身上存在一个 monitoringdevices 错误觉察系统 这一认知系统能够对正在进行的事件或决策结果进行快速评估 成or败 成败的程度 纠正错误 它对我们的行为实施监测和优化 1从近期来看 能检测错误行为 及时纠正 2从长期来看 该系统能区分奖惩事件 强化适应性行为 决策研究的两个ERP成分 ERN和FRN ERN 上世纪90年代初 Falkenstein FalkensteinM 1991 GehringWJ1993 在快速反应的实验中发现被试在错误反应后的100到150ms左右脑电波出现明显的负向偏转 前中部电极点达到峰值 所谓的 errornegativity Ne error relatednegativity ERN 错误相关负波 FRN Miltner1997使用时间估计任务 发现在呈现错误结果反馈时脑电波也产生了负向偏转 研究者也将其称为ERN或FRN 他们均源于ACC 形态和分布相似 Miltner认为从功能上讲二者都反应错误检测的神经机制 responseERNfeedbackERN快速反应的时间任务强化学习任务100ms250ms内部信息监控调整外部信息监控调整个体有明确行为标准外部反馈获得行为结果信息二者均是在错误表现情况下产生的 均由包含ACC的错误加工系统产生的 ColesMGH1998 FalkensteinM2000 Holroyd2002 同 异 FRN Holryd2002Theneuralbasisofhumanerrorprocessing reinforcementlearning dopamine andtheerror relatednegativity Probabilisticlearning任务 刚开始未习得任务规律 负性反馈均引起较大的FRN 习得规律错误按键ERN越来越大 错误反馈的FRN越来越小 负反馈持续产生FRN 论无论错误按键还是负性反馈均不引起负性偏转的波 时间延迟折扣的结果评价 Gainloss 现在10元 一个月15元 现在10元 一个月15元 现在 10元 一个月 15元 现在 10元 一个月 15元 HuangYunyun 2013 800ms21s 请 现在 10元 对比增加了结果大小评价的敏感度 这些研究并未发现结果大小在FRN上具有显著主效应或与其他因素的交互作用 FRN200 250ms P300300 400ms LuoQiuling 2013 决策偏差是心理学的重要研究对象 当同一个刺激连续重复2次以上时 我们大脑会自发的 不可控制的期待第3次 调节反应期待是有必要的 社会决策 互惠交换Prisoner sDilemma PD TrustGame资源分配UltimatumGame UG 利他主义利他惩罚DictatorGame DG Thirdpartypunishment 信任博弈 TrustGame A B两人各有一份原始资金 开始时A决定是把钱留着还是投给B一部分 B在观察A的行为后再决定是留着得到的钱还是归还一部分给A 然后实验操作者把A的资金变为原来的两或三倍 最后通牒 博弈 UltimatumGame 在A 独裁者 和B 接受者 之间分配一个固定数额的金钱S A提出分配方案给Bx单位 如果B拒绝此方案 两人均一无所获 如果B接受 A得S x而B得x 如果A给出0 3S 0 5S范围的x 将被B拒绝的概率大约为一半 如果在A中间有竞争 将会显著的增加x的份额 如果在B中间有竞争 则会使x的份额大幅度下降 独裁者博弈 DictatorGame 在A 独裁者 和B 接受者 之间分配一个固定数额的金钱S A提出分配方案给Bx单位 B不能拒绝 也就是说 由A来独裁的决定分配方案 S x x 第三方惩罚博弈 ThirdPartyPunishmentGame A 独裁者 和B 接受者 一起做一个独裁者博弈 C 第三方惩罚者 作为一个旁观者观察将有多少的S给B C可以对A进行惩罚 但是这个惩罚对C本身是有代价 成本 的 互惠交换 互惠利他主义是提供的帮助 不会立即收到回报 付出和后果存在一定的时间间隔 有研究发现社会哺乳动物如狮子 蒙哥 灵长类动物中也有非亲属的互惠交换 但主要目的是互助共生 即谋求眼前 真正的互惠交换只存在与人类社会中 Clutton Brock2009 互惠交换 信任回报信任汇报背叛寻求宽恕 陌生面孔的内隐可信度与投资方的信任有关 van tWout Sanfey2008 信任度比较低的面孔引起杏仁核的激活 杏仁核受损的被试无法判断面孔的信任度 因此有可能抑制杏仁核的激活可以引起信任增加 催产素通过抑制杏仁核的激活削弱合作中对背叛的担忧 从而增加的合作行为 但这种催产素的调控只对男性有效 Domesetal 2010 除了皮下脑区 VMPFC以及额极受损的病人在信任博弈中表现出更少的信任 VMPFC的病人是目光短浅的 而额极则与人们避免短期需求从而确保长期计划的执行有关 Krajbichetal 2009 Science 2003 不同期望值对最后通牒的影响 高期望 一般而言 出价者是相当公平的 即是说 分摊10美金时你得带的是4美元或5美元 低期望实验 一般而言 大部分的出价者是不公平的 即是说 分摊10美元时 你得到的是1美元或2美元 在零期望 被试者没收到任何关于这个实验的信息 Mind society2009 悲伤使人们拒绝不公平 到底义愤填膺还是嫌钱少 社会排斥对公平知觉的影响 Wangyuru 2013 血清素与最后通牒 Crockett M J Clark L Tabibnia G Lieberman M D Robbins T W 2008 Serotoninmodulatesbehavioralreactionstounfairness Science 320 1739 催产素 催产素是一种在促进交往行为方面起关键作用的神经肽 催产素可能会类似地提高人类的亲社会行为 人们已经证实 在投资游戏之前服用催产素可以增加人际信任 Kosfeldetal 2005 而且在最后通牒游戏中前服用催产素可以增加慷慨度 Zaketal 2007 内源性催产素的增加 也被证实可以预测在一个投资游戏的环境下慷慨度的增加 Zaketal 2005 睾酮 睾酮高的被试在UG中更多拒绝不公平提议 当被试是分配方时 增加被试的睾酮 也发现了被试开始变得吝啬 仅限男性 在信任博弈中 当感到不被信任时 睾酮增加的被试更多拒绝投资 情绪篇 情绪 情绪是多成分组成 多维度结构 多水平整合 并为有机体生存适应而与认知交互作用的心理活动过程和心理动机力量 情绪的概念 情绪是瞬息万变的心理与生理现象 反应了机体对不断变化的环境所取的适应模式 Levenson 1994 从心理学的层面来说 情绪是对客观事物的态度体验和行为反应 为人和动物共有 生理唤醒主观体验 如喜悦 悲伤和愤怒等 外在表现 面部表情 身体姿态 动作等 1基本情绪论 BasicEmotion 认为情绪在发生上有原型形式 即存在着数种泛人类的基本情绪类型 每种类型各有其独特的体验特性 生理唤醒模式和外显模式 其不同形式的组合形成了所有的人类情绪 Ekman 1999 Ekman描述了6种基本表情 高兴 愤怒 惊讶 厌恶 悲伤 害怕11种情绪分类 兴奋 惊奇 痛苦 厌恶 愉快愤怒 恐惧 悲伤 害羞 轻蔑和自罪感等 Izard 1977 情绪评定的标准 高兴愤怒惊讶悲伤 情绪的维度论 Dimension 效价 valence 或者愉悦度 pleasure 其理论基础是正负情绪的分离激活 唤醒度 arousal 或激活度 activation 指与情感状态相联系的机体能量激活的程度 唤醒的作用是调动机体的机能 为行动做准备 维度论认为几个维度组成的空间包括了人类所有的情绪 把不同情绪看作是逐渐的 平稳的转变 不同情绪之间的相似性和差异性根据彼此在维度空间中的距离来显示 边缘系统和情绪 86 Papez环 从海马经穹窿 乳头体 丘脑前核 扣带回 海马 在这一环路中 下丘脑与情绪的表达有关 而扣带回与新皮层的联系和情绪体验更为密切 87 杏仁核与恐惧 杏仁核在恐惧的认知加工中居于关键地位 恐惧信息在大脑内的传导包括两条通路 大脑中加工 恐惧 情绪的神经通路发生异常是焦虑症的神经基础 88 杏仁核与恐惧 杏仁核损伤后的眼动 额叶与情绪 90 1848年美国人Gage遭遇的意外事故记忆力 智力未受累 术后恢复好 但其情绪和社会性行为发生了很大变化最近采用X线和计算机三维模拟技术 发现双侧额叶内侧区 尤以左侧腹内侧前额叶受损 一般說來 腹内侧前额叶受伤的病人 经常表现出人格的改变 不负责任 对现在和未来都不关心 缺乏同情心 对社会规范不敏感 无法有效规划活动等 91 Beauregardetal 2001 92 不同情绪状态的脑定位 Phan等 2002 在总结55项脑成像研究的基础上 提出 1 内侧前额叶普遍参与情绪性信息的加工 2 杏仁核参与与恐惧有关的情绪性信息加工 3 SubcallosalCingulate参与悲伤的情绪加工 4 由回忆或想象诱发的情绪状态会伴随有脑岛和扣带前回的活动 5 有认知任务的情绪性活动也会导致脑岛和扣带前回的活动 情绪的神经基础 93 恐惧 海马 杏仁核 前额皮层 恐惧刺激激活了海马和杏仁核 然后在前额皮层中同时表征 相互整合而产生愤怒 与杏仁核有密切关系 但目前多把愤怒和恐惧联系在一起研究 单纯研究愤怒脑机制少 也不成熟 有人认为与额叶 扣带前回有关厌恶 激活的脑区有脑岛 基底神经节 纹状体 悲伤 在悲伤情绪中 前额叶皮层中部 额下回 颞上回 楔前叶 杏仁核 丘脑活动增强 愉快 下丘脑 前额叶 杏仁核 腹侧纹状体 引自 认知神经科学教程 94 情绪调控 cognitiveregulation 有意再评价 创伤性记忆的三种处理 感受 理性分析 接纳 无意再评价 99 DanielaSchilleretal 2010 Hartley C A Phelps E A 2010 Changingfear Theneurocircuitryofemotionregulation Neuropsychopharmacology 35 1 136 46 Reconsolidation 药物阻断 基于杏仁核的记忆基于海马的记忆 已知海马是情景记忆的背景信息存储的场所 相关研究发现通过对海马施加药物可以有效阻止条件恐惧反应与防患反应的reconsolidation 没有找到对人类安全又能影响动物海马reconsolidation的的药物 Reconsolidation 药物阻断 动物研究主要采用巴甫洛夫的厌恶条件反应范式 先建立铃声与电击的联接 待成为长时记忆 第二天单独呈现铃声作为提示信号 激活重塑过程 重塑的时间窗口开始于激活后3 10min 结束于激活后6小时 可在此时间窗口内 通过药物干扰记忆的再存储 24小时后考察动物对铃声的反应 已有发现 侧杏仁核负责恐惧反应的记忆存储 故相关研究均关注此脑区 注射蛋白质综合体的抑制剂于该脑区能blockreconsolidation 但具体位置尚不明确 102 effective fearingimages shock 药物服用90min时达到最大浓度 此时开始激活 故结果是由于药物作用于retrieval还是reconsolidation noteffective alterexpressionratherthanreconsolidation CS noUSsafeinformationbeincorporatedintooriginalmemorytrace ratherthanresultinginasecond alternativememory thuspreventingreturnoffear 人类研究 Reconsolidation 行为干扰 104 Contextreactivationrendersconcomitaneventslabilesuchthattheycouldbemodifiedandupdated amnesia 恐惧条件反射的金钱效应 106 做实验不能不给被试费 time estimationtaskundermonetary nonmonetarycondition cue estimationbegin pressbutton regardlessofresponse partice 20trias 120trailsforeachcondition participantsalsoreceivemoneytoryincentivesundernomoneytarycondition 107 FRNdifferencewave incorrect correct 另一条研究线索 Anxiety Decision making 高焦虑者在决策中的结果预期比低焦虑者更悲观 可能是高焦虑者倾向于风险回避的原因之一 焦虑与决策 如何提高决策的准确性 情绪调控 提高自制力 尽管那些不健康的食物总是比较好吃 我将自己从床上拖起来 我使自己向健身房走去 我努力使自己平静下来 而且没有表现出领导风范 尽管我是非常的想 自我控制的能力 Motorself control任何时刻你的身体看起来想要去做一件事 但是你知道你需要做另一件事Go NoGo任务Cognitiveself controlFinancialself controlEmotionalself controlPerspective takingself control Motorself control 任何时刻你的身体看起来想要去做一件事 但是你知道你需要做另一件事 Go NoGo任务 GO 电脑屏幕出现一系列字母 每秒一个 如果出现A 被试者则相应的敲打A按钮 如果出现B 则敲打B按钮 依此类推 NoGO 当出现一个特定的字母 例如R 则不敲打 在被试者进行Goornotgo的试验时 用功能性核磁共振检查大脑区域活动 结果发现 右腹外侧前额叶皮层在notgo试验中比在go试验中活跃 Aron和同事检测大脑不同区域损伤的患者在notgo试验中的行为表现 结果表明 只有右腹外侧前额叶皮层受损的患者无法成功完成notgo行为 机动自我控制 认知自我控制 在认知自我控制过程中 个人努力调整自己 让某些东西浮上心头 某些东西则不 被试被要求不去想一只白色的熊 被试尝试使两张图片取得联系 后来看到其中一张图片时尽量不去想另外一张图片 被试者阅读一个三段论的前提 并且根据前提得出逻辑性的答案 即使前提和答案都是不符合事实的 Eg 只有昂贵的东西使人上瘾 香烟是便宜的 香烟并不容易上瘾 财务自我控制 时间贴现率问题研究表明 个体被问他们是更愿意现在接受十美金还是一个月