神经科学下的金融决策研究进展范文

[摘要]借助先进的神经影像学工具(fMRI),深入大脑内部探寻个体金融决策中关于风险、收益、损失、情绪以及社会偏好等对应的神经机制。从神经学角度对个体金融决策的脑物质变化进行了分析,回顾了近年的研究成果,探讨了未来的可能研究方向。

[关键词]神经科学;金融决策;风险

一、引言

由于标准理性人的假设无法完全解释个人在金融市场中的非理性行为,近年来综合了生物学、心理学、脑神经学和金融学的交叉学科———神经金融学,得到了长足的发展。当前主导神经金融学的重要工具是fMRI(功能性核磁共振成像)。这种技术通过观察参与者在金融行为中的脑物质变化,来挖掘这其中的生物学基础,通过研究人在行为决策时的大脑活动,更深入地理解人们在金融决策中的神经机制,如人们如何面对金融决策中的不确定性和模糊性,人们在买卖股票时如何选择的,在面对收益和损失时大脑神经怎么变化的,情绪是怎样影响金融决策的,社会偏好是怎样影响个体的金融决策等。基于此,本文回顾了现阶段基于神经机制视角下金融决策的文献,总结和归纳了现有研究取得的成绩,并对未来研究进行了展望。通过梳理神经科学视角下金融决策的分析框架,对理解投资者的金融决策有着重要的意义。

二、个人决策相关研究

(一)风险的不确定性和模糊性目前,从神经科学角度对决策的研究主要集中于风险决策领域,风险的不确定性和模糊性成为近年的热点。近年借助fMRI技术,神经科学家已经初步发现了风险决策与模糊决策之间的区别。Hsu等[1]通过fMRI发现,许多人更愿意把赌注押在高风险的结果上,而不是模棱两可的结果上。在进行模糊决策和风险决策的对比试验时,被试选择的模糊程度与其大脑杏仁核和眶额皮质(OFC)的激活呈正相关,与纹状体系统呈负相关。并且,纹状体活动与预期奖励呈正相关。从有眶额部病变的受试者的行为选择中发现,他们对模糊和风险的反应是一样的。因为OFC能接受来自边缘系统(包括杏仁核)的情感和认知输入,对于正常被试来说,模糊决策会产生不安和恐惧的情绪,这些情绪被传输到眶额皮质(OFC)。Huettel等[2]研究发现风险和模糊有许多相同的神经基底,包括杏仁核。前额皮质和背侧前额叶皮质的激活与个人的模糊偏好相关,而后顶叶皮质和顶内沟的激活与风险偏好有很高的相关性。即使风险和模糊下个人的行为决策是不同的,但风险和模糊下的主观价值与内侧前额皮质(mPFC)、纹状体、后扣带皮质以及杏仁核的BOLD活动有关。没有一个大脑区域与模糊和风险参数有唯一的关联,这与神经回路存在解离的研究结果形成对比。

(二)风险与贝叶斯模型Payzan-LeNstoure等[3]在进行一项六臂不安分的强盗决策任务时,接受了fMRI扫描,并结合贝叶斯模型进行了分析,发现在前扣带皮层,背内侧和背外侧前额叶皮层,眼窝前额叶皮层等皮质区域以及去甲肾上腺素能脑干核蓝斑中发现了意想不到的不确定编码。另外,可以在这些前额叶区域计算出意外的不确定信号,并随后转送到蓝斑,其他独特的皮层区域被发现编码风险、估计不确定性和学习速度。简言之,前脑岛、纹状体和顶叶皮质的激活与风险水平有关,而扣带回皮质、杏仁核和额前皮质(DLPFC、mPFC)区域与模糊编码有关。然而,只有部分证据与风险和模糊的双重分离的意见相一致,对于风险决策和模糊决策是否存在同样的神经回路以及交互作用,还需进一步的探索。

三、预期收益与损失的相关研究

(一)经典研究近年来,越来越多的神经科学家将目光投向金融决策中的预期收益和损失问题上,发现了一些与决策普遍相关的特定大脑区域,大量研究发现大脑中存在金融决策处理的神经回路。Kahneman和Tversky[4]发现,损失给人们带来的负效应是等量收益带来效应的2.5倍,称为损失厌恶。现代脑科学对损失厌恶开展了较为深入的研究。Kuhnen和Knutson[5]研究得出,大脑的两个主要部分参与金融决策,即伏隔核和前脑岛。伏隔核发出两个神经递质———多巴胺和血清素。当人们预期身体疼痛、危险、损失时,前脑岛就会被激活。当人们预期收益或奖赏时,腹侧纹状体的伏隔核会被激活。Khoshnevisan等[6]发现,寻求风险的选择和规避风险的选择,可能是由两种不同的神经回路驱动的,这两种神经回路包括NAcc和前脑岛。NAcc和前岛叶分别表示积极和消极的预期情感状态,激活这两个区域中的一个可以导致风险偏好的转变。Oldham等[7]关于奖励和损失的预期结果神经成像分析中,预期的奖励和损失重叠的区域,包括纹状体、脑岛、杏仁核和丘脑,表明一个广义的神经系统启动了独立于价态的动机过程。眶额/腹内侧前额区域仅在奖励结果期间招募,可能代表所获得奖励的价值。

(二)跨时期选择研究Peterson[8]利用“金钱奖励延迟”电脑游戏的变体任务,指出奖赏系统从中脑穿过边缘系统,最终到达大脑皮层。在奖赏系统的大脑区域之间携带信息的神经元是多巴胺,它从大脑底部腹侧被盖区,通过边缘系统伏隔核,延伸到额叶皮质(如内侧前额皮质,MPFC)。Albrecht等[9]研究表明,与较大的延迟奖励相比,情感和奖励相关的大脑区域更容易被较小的即时奖励激活。当被试自己能够获得即时奖励时,其大脑腹侧纹状体、内侧前额叶和眼窝前额皮质、前膝前扣带皮层和后扣带皮层的激活程度更高,对于即时奖励,无论被试本人或另一个人是决策的受益者,大脑的某些区域都会被激活,也就是说即时性在神经激活中扮演着更为普遍的角色。从而支持了这样的假设,即一个强大的大脑网络参与了即时满足。

(三)情绪对决策的影响研究行为金融学对有效资本市场假说的质疑,也引起了对一系列行为偏差的讨论研究,而在行为偏差的研究中情绪对决策的影响尤为重要。MaQnig-guo和WangKai[10]研究指出,在新信息技术的使用意愿上,虽然感知风险对使用意愿有负面影响,但感知风险和使用意愿都是认知过程的结果,不可避免的受到情感的影响。在进行的积极情绪理论和评价倾向框架的多人实验中,发现积极情绪可以增加使用意愿和降低风险感知,而感知风险降低了新技术的使用意愿。Razi等[11]借助EEG技术,发现性别差异可能会对投资绩效产生不同的影响,情绪也有可能提高投资的利润,投资决策可以由投资者的情绪来驱动。Liu等[12]利用fMRI技术,通过一个连续的冒险任务,来研究后悔和宽慰的神经学基础。结果发现纹状体、腹内侧前额皮质、内侧眶额皮层和腹内侧前扣带皮层激活与更大程度的宽慰有关。同时,背内侧前额叶皮层和左侧颞上回与更大的后悔相关。在不听从建议时,被试表现出更大的背侧前扣带皮层激活。

(四)相关模型的研究Knutson和Creer[13]提出了预期情感模型,即不确定的收益引起积极的唤醒和伏隔核的激活,不确定的损失引起消极的唤醒和前脑部的激活。Frydman等[14]利用fMRI技术,运用神经数据来测试投资者行为的模型———实现效用理论。让被试在实验市场上交易三种类型的股票,发现腹内侧前额叶皮层(vmPFC)的活动与资本收益相关,腹侧纹状体的活动在受试者出售(实现)这些资本收益时与持有资本收益时表现出积极的反应。即实现效用理论下的决策值,与未来收益的净期望值无关,神经数据为实现效用模型的关键机理提供了直接证据。

四、金融交易市场上的相关研究

(一)现实股票交易的研究在意大利的罗马,Raggetti等[15]邀请20名男性交易员在股市交易平台进行为期一个月的直接存取交易,这也是到目前为止所做的与现实最为接近的一次大型试验。发现年龄在调节左侧NAcc激活中起重要作用,而交易员的专业技能与vlPFC(腹外侧前额皮质)的激活呈负相关,当交易员执行“买”而不是“卖”时,高价值的交易与更强的激活右PPC(后顶叶皮层)相关,交易活动的成功,与vlPFC和dlPFC(背外侧前额皮质)的激活程度较高有关。相比于其他交易员,非常自信的交易员,尾状核和dlPFC的激活程度较低或缺失。Häusler等[16]研究得出,在评估投资任务中的风险和安全选择时,前脑岛的活动与自我报告的真实股票交易活动有关。在控制金融约束、教育、对金融事务的理解和认知能力时,这种关联仍然保持完整。使用偏好和冒险信念的两个综合测量指标,得到前脑岛的激活和现实生活中活跃的股票交易之间的两个联系通道。

(二)抵押贷款违约的研究Seiler和Walden[17]研究了个人如何做出这个抵押贷款违约决定的神经学解释。拥有显著负资产的房主,其前扣带皮层的活跃程度更高,这与认知失调有关。那些更愿意违约的房主。与自传体思维相关的左舌回的激活更强。这些发现表明,当房主严重资不抵债时,他们可能会在履行抵押贷款合同的道德义务和对不良金融投资进行战略性违约的愿望之间经历一场心理冲突,相反,那些选择不违约的房主能够维持现状,这大大减少了自我反省的需要。Frydman和Camerer[18]使用一个虚构的股票交易范式和fMRI技术表明。在房地产泡沫破裂后,许多房主的抵押贷款超过了房屋的价值,导致了负资产状况。在这种情况下,许多房主做出了慎重的财务决定,停止支付抵押贷款。然而,一些房主没有行使这一选择权,继续支付他们的抵押贷款,即使这在经济上对他们有利。

(三)偏态对金融决策的影响Wu等[19]使用fMRI研究了财务偏态对决策的影响,偏态财务比对称财务更能激发前脑岛的活动,当预期收益相同时,正偏态财务决策比负偏态财务决策更能激发伏隔核(NAcc)的活动。在情感上,正偏态更能激发正面的兴奋,负偏态更能激发负面的兴奋。同时在NAcc活动和积极唤起的个体差异预测了对正偏态财务的偏好。即财务的统计特性(包括偏度)可以影响神经活动和情感反应,进而最终影响金融选择。

五、金融决策中的社会偏好研究

(一)他人建议对个体决策的影响人们追求公平、利他、信任等的偏好与自利人的假设背道而驰,大量的神经科学试验表明,影响行为决策的正是这些看似非理性的偏好。Bruguier等[20]在对比了有内部人士和没有内部人士的市场上参与者的大脑活动,发现不知情的交易员,甚至是新手,能够从交易过程中推断出信息,与内部人士一起预测市场价格变化的技能,这可能有助于投资者在有内部人士时能解读出市场信息。Qi等[21]将被试与不同声誉层级的伙伴配对,在同伴的判断基础上提供自己的评估结果。对于不确定的感知决策,相比于声誉较低的伙伴,声誉较高的伙伴能够显著提高判断结果的一致性。fMRI数据显示,一致性的参数变化导致腹内侧前额皮质的活动增强,而不同意见则与背侧前扣带皮层的活动增强有关。此外,当与声誉较低的合作伙伴合作时,参与预期疼痛(损失)的背侧前扣带皮层和脑岛区域明显更活跃。说明声誉信息可以影响认知和情感过程,进而改变作为决策和情感基础的神经回路。

(二)最后通牒游戏中个体的社会偏好Sanfey[22]利用fMRI技术,研究了最后通牒游戏中决策接受者在遭受不公平提议下的神经变化情况,不公平待遇会引发与情感(前脑岛)、认知(背外侧前额皮质)、前扣带皮层等相关的大脑区域的活动。此外,拒绝不公平待遇后,脑岛前部的活动显著增强。Chen等[23]使用一个修正的最后通牒游戏来说明提议者是如何做出公平报价的决定的,与自私自利的报价相比,被试提出公平报价的可能性更小,也花了更多时间,这样的选择也引起了背侧前扣带皮层(成本/收益决策分配认知控制)的更大的激活。提出一个公平的报价,会激发前扣带回(ACCg)的更大的激活,以及先前涉及奖励和心智理论的区域。此外,相对于公平的报价,选择轻微的自私自利报价会引起前扣带回沟、ACCg、腹侧被盖区(或黑质)和岛叶前部皮质的更大激活,表明更高的增益,并暗示更高的排斥风险。这些发现支持基于战略动机而提出的公平假设———提议者关心他人的福利(利他动机)和公平报价是为了避免被拒绝的可能性。人们的行为决策会受到个体偏好异质性与社会环境影响。

六、研究评述

从上述的金融决策的神经学研究中发现,大脑可能对不同的金融决策有不同的神经回路。不同的脑区可能参与不同的决策,例如风险、收益、损失、情绪和社会偏好等重要决策的译码。基于神经科学的金融决策研究仍处在起步阶段,它为人类如何处理金融信息以及如何利用这些信息做出金融决策提供了有价值的见解,为探寻金融决策的神经机制提供了可能和广阔的视角。不难发现,上述结果是在实验室中发生的,而个人的行为会受到周围人和社会环境的影响。其次,金融决策也会受到社会文化的影响,不同的文化会对信息的处理不同,进而影响行为偏好,最后导致不同的金融决策[24]。对个体金融决策的研究,从早期的行为层面到如今的大脑认知和神经层面,研究手段多样,使得我们可以直接观察到个体进行金融决策时的神经活动,这不仅能够为金融学的很多理论建立初步的神经基础,更有助于构建一个更加准确完美的金融决策模型,进而建立金融决策的神经回路[25]。虽然现在将脑神经学技术推广到金融市场的投资决策中为时过早,但是可以不难想象它的巨大应用价值。

作者：徐永安 王建琼 单位：西南交通大学