跨期決策中的偏好反轉：突出性效應和兼容性效應*

周彥榜 李 強,2 暴 卿

(1 南開大學社 會心理學系，天津 300350) (2 南開大學濱海學 院，天津 300270) (3 陜 西師范大學心理學 院，西安 710062) (4 寧夏大 學新聞傳播學院，銀川 750021)

1 引言

決策理論面臨最大的挑戰之一是決策的不一致性（Roelofsma & Read,2000），最典型的例子是偏好反轉現象的存在，即個體對同一對象的偏好在不同情境下發生了變化（Lichtenstein & Slovic,1973;Tversky,Slovic,& Kahneman,1990）。例如，個體在二選一的選擇中選擇了一個對象，但卻對另一對象估以更高的價值（Ball,Bardsley,& Ormerod,2012;Kim,Seligman,& Kable,2012;Lichtenstein & Slovic,1971;Schkade & Johnson,1989;Tversky et al.,1990）。在風險決策領域，當個體面對高概率低回報的彩票和低概率高回報的彩票時，大多數個體會選擇前者，卻愿意用更高的價格購買后者。同樣，在跨期決策領域，當個體面對短期小收益（small sooner option,SS）和長期大收益（large later option,LL）時，大多數個體會選擇SS 方案，但卻認為LL 方案價值更大（Tversky et al.,1990）。按照經濟學原理的基本預測，個體應該選擇自己認為價值最大的對象（Becker,1976），但事實恰恰相反。偏好反轉現象違反了程序不變性原則，個體的偏好不應該隨著測量方法的不同而發生變化（Stalmeier,Wakker,& Bezembinder,1997;Tversky et al.,1990）。例如用天平和彈簧秤分別測量兩個物體的質量，兩種測量方法所產生的質量差異的順序應該是不變的（Hinvest,Brosnan,Rogers,& Hodgson,2014;Schkade & Johnson,1989;Stalmeier et al.,1997;Tversky & Thaler,1990）。但是，不同的測量方法所誘導的個體偏好之間卻存在差異（Attema & Brouwer,2013;Hardisty,Thompson,Krantz,& Weber,2013;Rubaltelli,Dickert,& Slovic,2012;Seidl,2002）。跨期決策（Tversky et al.,1990）和風險決策（Kim et al.,2012）的偏好反轉實驗結果均表明，不同的測量偏好方法會改變被測量對象屬性間的相對權重，從而使個體對不同對象的偏好排序產生變化。例如，被試在選擇任務中的偏好排序為A＞B＞C，出價任務中的偏好排序卻為C＞A＞B（Tversky et al.,1990）。

風險偏好反轉現象可以用突出性效應與兼容性效應來解釋。選擇任務要求被試做出定性判斷，則會表現出突出性效應；出價任務要求被試做出定量判斷，則表現出兼容性效應（Slovic,1995;Tversky,Sattath,& Slovic,1988）。選擇任務中，當個體在兩種不同風險收益的彩票中進行選擇時，損失厭惡使彩票的概率屬性變得突出，從而導致個體會根據兩個彩票概率屬性上的差異進行選擇，表現出突出性效應。例如，90%的概率獲得10 元與10%的概率獲得90 元這兩個方案，個體會更關注方案在概率屬性上的差異，從而選擇高概率低收益方案（Attema & Brouwer,2013;Kim et al.,2012）。出價任務中，如果被評估對象的某一屬性與個體需要輸出的屬性一致（兼容）時，則該屬性的權重會被放大，個體會根據被評估對象在該屬性上的數值大小對其整體價值做出估計。例如，當詢問個體愿意花費多少數額的金錢去購買某個彩票時，這時彩票的金錢屬性（即彩票帶來的收益）與個體即將輸出的反應（即做出“花費多少錢”的決策）相兼容，因此金錢屬性會被個體賦予更大權重，使金錢屬性上數值較大的彩票會被估以更高的價值。眼動追蹤研究的實驗結果支持了風險偏好反轉的突出性效應與兼容性效應的結論，在選擇任務中風險選項概率屬性的注視點更多、注視時間更長（Kimetal.,2012），出價任務中對金錢屬性的注視點更多、注視時間更長（Alós-Ferrer,Jaudas,& Ritschel,2021;Rubaltelli et al.,2012）。

跨期決策與風險決策涉及相似的腦區（Weber & Huettel,2008），兩種決策的理論發展路徑也是相似的（Loewenstein & Prelec,1993）。研究者認為，延遲和概率可能在心理上是相等的，或者至少是類似的（Weber & Chapman,2005），因為在多項研究中均發現延遲和概率以相似的方式影響個體的行為（Benzion,Raporport,& Yagil,1989;Mischel & Grusec,1967）。對于跨期決策，長時間的延遲可能存在阻礙獎賞的概率因素；對于風險決策，低概率的重復也意味著長時間的等待。另外，兩者皆遵循折扣模型到非折扣模型的路徑，兩種模型雖然在具體計算規則上依據不同的假設，但是都隱含著兩種決策具有共同的核心算法的前提（周蕾,李愛梅,張磊,李紓,梁竹苑,2019），跨期決策和風險決策的心理機制也可能存在很強的相似性（Prelec & Loewenstein,1991;Rachlin,Raineri,& Cross,1991）。突出性效應與兼容性效應可以解釋風險偏好反轉現象，即相對于選擇任務，出價任務中個體更關注金錢屬性，而相對于出價任務，選擇任務中個體更關注概率屬性（Kim et al.,2012;Rubaltelli et al.,2012），而在跨期偏好反轉中尚未探索兩種效應是否存在。根據兩種效應在風險偏好反轉的注意研究結果，本研究相應地提出假設1：個體在跨期選擇任務中對時間屬性的關注程度顯著多于出價任務，檢驗跨期決策的突出性效應；假設2：個體在跨期出價任務中對金錢屬性的關注程度顯著多于選擇任務，檢驗跨期決策的兼容性效應。

決策領域的研究大致分為基于結果的和基于過程的兩種范式，前者更關注數學模型的構建，后者更關注認知模式的闡述（Harte & Koele,2001）。自上世紀70 年代起，基于過程的研究范式就被眾多研究者使用，包括口頭報告法（Bettman & Park,1980）、信息板法（Payne,1976）、鼠標追蹤范式（Pachur,Schulte-Mecklenbeck,Murphy,& Hertwig,2018;Payne,Bettman,& Johnson,1988），以及眼動追蹤技術（Kim et al.,2012）。基于探查的主要研究問題，本研究采用鼠標追蹤范式進行實驗。相比眼動追蹤，該范式獲取的信息更為系統（Lohse & Johnson,1996），且已成功應用于跨期決策的研究。該范式使研究者可以監控決策者在獲取信息時的整個決策過程，即個體在決策過程中是如何以及何時獲取信息的。在該范式中，所有信息均隱藏在屏幕呈現的“盒子”（實驗中在電腦屏幕上以不透明的灰色矩形呈現）下，當決策者將鼠標移動到任意想翻看的“盒子”上時，該“盒子”下的信息便會即刻呈現，呈現時間不受限制，直至決策者移開鼠標。在決策的過程中會自動記錄每個“盒子”被翻看的次數以及“盒子”下面的信息呈現的時長等決策信息。

2 研究方法

2.1 被試

本實驗招募41 名大學生為被試，平均年齡21.36 歲（SD=1.98 歲），其中女性17 人。所有被試在實驗前簽署知情同意書。本研究得到南開大學社會心理學系倫理委員會批準。

2.2 實驗材料

將時間范圍設置在11～99 天，金錢范圍設置在110～990 元，利用計算機隨機生成1000 對跨期決策方案，所有方案只涉及收益，即每個跨期決策方案都代表一段時間后會獲得一定數量的金錢。刪除強占優的方案后（如“20 天獲得800 元vs.60天獲得900 元”，刪除前者），隨機抽取30對方案同時作為實驗刺激。每對刺激包含1個SS方案（短期小收益）和1 個LL 方案（長期大收益）。

2.3 實驗任務

本研究采用單因素被試內設計，每名被試需完成選擇任務與出價任務。選擇任務中，被試在SS 和LL 選項之間進行迫選。選擇任務共包含2 個組塊，每個組塊有30 個試次，同一對跨期方案分別在2 個組塊中各呈現一次，互換左右位置，例如，在組塊 1 中SS 方案在左邊呈現，在組塊 2 中SS 方案則呈現在右邊。出價任務中的刺激與選擇任務相同，每個跨期方案只呈現一次，要求被試對屏幕中呈現的一個跨期方案進行出價。實驗平衡了選擇任務和出價任務的完成順序，以及時間屬性與金錢屬性在屏幕中呈現的上下位置。被試使用鼠標進行選擇和出價，決策的時間不受限制。

2.4 實驗程序

程序通過MATLAB 2018b 軟件在17 英寸戴爾臺式電腦上呈現，顯示器分辨率為1280×1024 像素，刷新率為150 Hz。

首先，屏幕呈現實驗指導語，確保被試理解實驗要求并順利完成練習任務后，再開始正式實驗。選擇任務中，屏幕中央呈現注視點“+”，被試按“空格”鍵后屏幕呈現四個“盒子”（屏幕中呈現的灰色矩形）。被試通過將鼠標移動至“盒子”上來獲取“盒子”下面的信息，瀏覽完所有信息后，在跨期方案下方的位置點擊鼠標左鍵進行選擇，隨后屏幕呈現選擇結果反饋。當鼠標移動至“盒子”上時，信息即刻顯示，呈現時間不限，直至鼠標移出，信息立即消失。被試一次只能翻看一個“盒子”下的信息，但可以反復翻看，搜索和決策時間不受限制。實驗指導語為：“屏幕呈現兩個跨期方案，均表示在一定時間后獲得一定數額的金錢，方案的信息均隱藏在盒子下面，需要滑動鼠標進行觀看，當鼠標移動到盒子上即呈現信息，當鼠標離開盒子時即消失信息，每次只能觀看一個盒子下的信息，瀏覽的時間不受限制，一旦決定您的選擇，請在方案下方相應的位置點擊鼠標進行選擇，按空格鍵進行提交?！边x擇任務中電腦自動記錄盒子被翻看的次數、盒子的顯示時間、反應時和決策結果（見圖1A）。

圖1 單試次實驗流程圖

出價任務與選擇任務不同的是，每一試次屏幕只呈現1 個方案，被試翻看完信息后，通過移動進度滑條為該方案出價，所出價格代表被試愿意為該方案支付的具體金額（滑條的金額范圍為0 元至方案金額）。所出價格同步顯示在屏幕右側窗口，被試按空格鍵提交出價，隨后屏幕呈現出價反饋。實驗指導語為：“屏幕呈現一個跨期方案，均表示在一定時間后獲得一定數額的金錢，方案的信息均隱藏在盒子下面，需要滑動鼠標進行觀看，當鼠標移動到盒子上即呈現信息，當鼠標離開盒子時即消失信息，每次只能觀看一個盒子下的信息，瀏覽的時間不受限制，請滑動滑條來表示出價，出價的金額同時顯示在方案的右側，一旦決定您的出價，按空格鍵進行提交?！背鰞r任務中電腦自動記錄盒子被翻看的次數、盒子的顯示時間、反應時和決策結果（見圖1B）。

2.5 數據處理

偏好反轉。偏好反轉的操作性定義為被試在選擇任務中兩次均選擇SS 方案，但在出價任務中對LL 方案出價更高的情況。選擇任務中，對于每對跨期方案，分別根據被試兩次都選擇SS 方案、兩次都選擇LL 方案和各選一次的情況進行分類；出價任務中，對于每對跨期方案，分別根據被試對SS 方案出價更高、對LL 方案出價更高和對兩個方案出價相等的情況進行分類。然后根據同一對方案在選擇與出價任務中的類別，判斷被試在該對方案（共30 對方案）上是否發生了偏好反轉。

屬性關注度。依據前人研究的計算方法（Amasino,Sullivan,Kranton,& Huettel,2019;Ashby,Yechiam,& Ben-Eliezer,2018;Franco-Watkins,Mattson,& Jackson,2016），分別以金錢屬性和時間屬性的顯示時間比例作為被試對跨期方案金錢屬性（見公式1）和時間屬性關注度（見公式2）的計算指標。

3 結果

3.1 偏好反轉比例

在選擇任務中，被試兩次選擇SS 方案的比例（M=64.9%）顯著高于兩次選擇LL 方案的比例（M=19.2%）[t(40)=11.69,p＜0.001,Cohen’sd=3.69]和各選一次的比例（M=15.9%）[t(40)=12.55,p＜0.001,Cohen’sd=3.69]。見圖2。

圖2 選擇任務與出價任務中的偏好比例

在出價任務中，被試對LL 方案出價高的比例（M=71.7%）顯著高于對SS 方案出價高的比例（M=26.6%）[t(40)=10.06,p＜0.001,Cohen’sd=3.18]和出價相等的比例（M=1.7%）[t(40)=27.63,p＜0.001,Cohen’sd=8.74]。見圖2。

3.2 搜索模式

選擇任務中，被試翻看金錢屬性的頻率（M=3.0 1）顯著高于翻看時間屬性的頻率（M=2.75），t(40)=10.46，p＜0.001，Cohen’sd=3.31。出價任務中，被試翻看金錢屬性的頻率（M=2.9 5）顯著高于翻看時間屬性的頻率（M=2.13），t(40)=34.71，p＜0.001，Cohen’sd=10.98。見圖3。

圖3 選擇任務與出價任務中翻看不同屬性信息的頻率

選擇任務中，金錢屬性的顯示時間（M=1.49s）顯著長于時間屬性的顯示時間（M=1.32s），t(40)=5.48，p＜0.001，Cohen’sd=1.73。出價任務中，金錢屬性的顯示時間（M=2.11s）顯著長于時間屬性的顯示時間（M=1.52s），t(40)=9.44，p＜0.001，Cohen’sd=2.99。見圖4。

圖4 選擇任務與出價任務中不同屬性信息的顯示時間

3.3 屬性關注度

選擇任務中的金錢屬性顯示時間比例（M=53.1%）顯著低于出價任務中的金錢屬性顯示時間比例（M=55.5%），t(40)=5.68，p＜0.001，Cohen’sd=1.79。選擇任務中的時間屬性顯示時間比例（M=46.9%）顯著高于出價任務中的時間屬性顯示時間比例（M=44.5%），t(40)=5.68，p＜0.001，Cohen’sd=1.79。見圖5。

圖5 選擇任務與出價任務中金錢屬性與時間屬性的顯示時間比例

3.4 反應時

被試在出價任務中的平均反應時（M=11.28s）顯著長于選擇任務的平均反應時（M=8.91s），t(40)=11.13，p＜0.001，Cohen’sd=3.52。

4 討論

本研究結果表明，個體兩次均選擇SS 方案的比例顯著高于兩次均選擇LL 方案的比例，而對LL 方案出價高的比例卻顯著高于對SS 方案出價高的比例，再次驗證了跨期偏好反轉現象。時間屬性顯示比例在選擇任務中顯著高于出價任務，說明個體在選擇任務中更加關注時間屬性，驗證了突出性效應，證明了假設1；金錢屬性顯示比例在出價任務中顯著高于選擇任務，說明個體在出價任務中更關注金錢屬性，驗證了兼容性效應，證明了假設2。

個體在選擇任務中更加關注方案的時間屬性，這可能因為大多數個體都會有低估未來的情緒（Loewenstein & Prelec,1993;Weber et al.,2007）以及長時間等待所帶來的不確定性的擔憂（Patak & Reynolds,2007;Takahashi,Ikeda,& Hasegawa,2007），因此會更多地選擇SS 方案。例如，生活中大多數人會選擇服用療程短的感冒藥，立即吃高熱量快餐等。此外，二選一的決策方式容易使人沖動、產生不耐煩心理（Figner et al.,2010），從而傾向于使用排序的快策略，該策略所涉及的認知過程更簡單、更高效（Mellers,Ordó?ez,& Birnbaum,1992;Slovic,1995;Tversky et al.,1988;Tversky & Thaler,1990）。選擇的心理過程類似于用天秤來衡量兩個物體，這種衡量更易引發突出性效應，從而依據重要屬性上的差異做出決策而忽略整體上的權衡。

個體在出價任務中更關注方案的金錢屬性，因為相兼容的屬性在決策中會被賦予更大權重（Slovic,1995;Tversky et al.,1988），LL 方案的金錢數量均大于SS 方案，個體對LL 方案出價也更高。例如，買家在二手車市場會更關注汽車的價格，而在新車市場則更關注整體的性價比。相反，如果被評估對象的某一個屬性（如方案的時間屬性）與個體需要輸出的屬性（如愿意花多少錢購買）不一致時，個體需要轉換屬性從而增加了認知負荷，故而反應時也增加。例如，工廠鍋爐的控制按鈕順序與鍋爐架設的實際順序一致時，工人可以以最快的速度操控設備；若順序不一致，則會增加操控難度。

理論上選擇任務有四個信息，選擇時間應當大于出價時間。然而，出價一次比選擇一次平均多花費了3 秒種，出價任務耗時較長與之前的研究結果是一致的（Payne et al.,1988;Schkade & Johnson,1989），這是由任務難度差異造成所需認知努力不同（Hinvest et al.,2014;Hunt,Dolan,& Behrens,2014）。個體采取的策略也發生了變化，在選擇中傾向使用定性策略去篩選更重要的方案，是直覺決策系統在起作用（Evans,2003;Kahneman & Frederick,2002;Sloman,1996）；出價則是一種量化活動，個體需權衡不同屬性的特點，使用深思熟慮的策略來做出更具整體性的決策（Evans,2003;Kahneman & Frederick,2002;Sloman,1996）。

實驗結果支持了解釋風險偏好反轉的理論同樣適用于解釋跨期偏好反轉。從過程檢驗結果來看，兩種決策過程均伴隨著對特定維度的過度關注，遵循突出性原則和兼容性原則。從理論發展的角度來看，兩者理論發展非常相似，均遵從折扣模型到非折扣模型的路徑（周蕾等,2019）。個體的決策偏好在兩種決策中也十分相似，例如，風險決策中個體更加關注收益的確定性（高概率），跨期決策中個體更加關注收益的即刻性（短期），決策偏好在結構上是相似的（Zhou,Zhang,Li,& Liang,2018）。另外，個體在兩種決策中都會依據效用最大化原則做出決策（陳海賢,何貴兵,2012），雖然具體計算規則依據不同假設，但都隱含著兩種決策具有共同的核心算法的前提（周蕾等,2019）。對于跨期決策而言，長時間的延遲等待可能會產生阻礙獎賞的概率因素；對于風險決策而言，低概率的多次重復也意味著長時間的等待，故而跨期決策與風險決策十分相似（Prelec & Loewenstein,1991;Rachlin et al.,1991）。

偏好反轉現象打破了經濟學理論的預測，在一定程度上說明人類在經濟領域的決策是有局限性的，并且這種局限性不僅限于經濟領域，會涉及環境問題決策、教育問題決策、醫療問題決策等。

5 結論

（1）在選擇任務中，個體對時間屬性的關注比例顯著高于出價任務；（2）在出價任務中，個體對金錢屬性的關注比例顯著高于選擇任務。（3）跨期決策偏好反轉現象可以用突出性效應與兼容性效應來解釋。