叶航、汪丁丁、贾拥民:科学与实证

——一个基于“神经元经济学”的综述
选择字号:   本文共阅读 3501 次 更新时间:2009-01-01 14:33:36

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叶航   汪丁丁 (进入专栏)   贾拥民  

  

  内容摘要:诞生于20世纪90年代中晚期的神经元经济学(Neuroeconomics)是经济学的最新分支和经济学前沿研究的最新领域,它运用现代神经科学的范式、方法和技术工具分析人类的经济行为以及脑组织(主要是神经元及其相关的神经突触联结和神经网络)在人类决策过程中的功能、作用和机制,把经济学的实证研究提升到一个前所未有的高度,对经济学传统理论提出一系列意义重大的修正,从而为经济学的发展深化开拓了一个全新的空间。

  

  关 键 词:实验经济学 行为经济学 演化心理学 神经科学 神经元经济学

  

  一、前言: 神经元经济学诞生的背景

  

  尽管由孔德(A. Comte,1798-1857)、密尔(J. Mill,1806-1873)、斯宾塞(H. Spencer,1820-1903)和马赫(E. Mach,1838-1916)开创的“实证主义”哲学传统在20世纪60年代以后受到许多批评,其中主要包括波普尔(K. Popper,1902-1994)的“证伪主义”、库恩(T. Kuhn,1922-1997)的“历史主义”以及默顿(R. Merton,1910-2003)的“科学社会学”。但一个无可置疑的事实却是,近现代科学的发展,仍然是建立在实证基础上的。

  

  实证主义的科学观认为,任何理论都必须以可观察的事实为基础,并能为可重复的经验所验证,超出事实基础和经验范围的理论只是一种非科学或准科学的思辨和假说。在科学发展的历史上,实证的方法始终是推动人类思想和实践进步的重大力量。1609年,伽里略制成世界上第一架天文望远镜,使天文学彻底告别了古代和中世纪占星术的迷信色彩。1687年,牛顿在经验观察的基础上创建了经典力学,使物理学真正摆脱了古希腊形而上学的影响。1879年,冯特在莱比锡大学建立了世界上第一个心理学实验室,使心理学从纯粹的哲学思辨成为一门独立的科学。另外,1846年海王星的发现对经典力学的验证,1925年观察到红移现象对广义相对论的验证,以及不断发现的新元素对门捷列夫元素周期表的验证,都是人类思想史上科学与实证的经典范例。

  

  20世纪20年代以后,以石里克(M.Schlick,1882-1936)和卡纳普(R.Carnap,1891-1970)为代表的维也纳学派创立了“新实证主义”。与传统的实证主义不同,新实证主义认为,经验事实对一个科学命题来说固然重要,但是它的表达方式和陈述方式也同样重要;只有使用逻辑的方法,才能把个人经验上升为一般的知识体系;任何科学理论必须具备两个基本条件:第一,它的陈述在逻辑上是有效的;第二,它的结论在经验上是可以验证的;“实证”应该包括两个相互依赖、相互补充的环节,即“经验实证”和“逻辑实证”;从而一个科学的理论体系首先要做到“逻辑自恰”(必要条件),然后才谈得上经验的验证(充分条件)。因此,“新实证主义”也被人们称为“逻辑实证主义”。

  

  现代经济学首先是一个建立在“理性”范式上的逻辑体系,这个体系的基本框架是马歇尔1890年创立的新古典经济学。整个20世纪,经济学家或者说理论经济学家的重要工作就是不断完善这一逻辑体系。其中包括张伯伦和罗宾逊开创不完全竞争理论,希克斯和艾伦建立序数效用论,萨缪尔森、阿罗等人构建显示偏好理论,莫迪利安尼提出命周期假说,阿罗、德布鲁等人对瓦尔拉斯一般均衡的证明,科斯的交易费用理论,斯蒂格勒、阿克罗夫等人的信息经济学,以及经济学微观基础的博弈论转向,等等。这些工作使经济学理论体系的内在逻辑更加审密、更加自恰,从而也更加完美。从某种意义上说,它是经济学在逻辑上不断得以实证的过程。

  

  但令人困惑的是,现代经济学在逻辑实证方面取得重大进展的同时,其经验实证的步伐却始终举步维艰。作为新古典经济学和现代经济学逻辑前提的“理性”和“理性人”假设,在已经涉及的经验领域,一直没有得到令人信服的证明。2002年诺贝尔经济学奖授予了两位在经济学实证研究方面作出重大贡献的学者丹尼尔·卡尼曼和弗农·史密斯。瑞典皇家科学院在颁奖词(2002)中说:“传统上,经济理论依赖于经济人假设,该假设认为人的行为由自利的动机控制并且人们能够做出理性的决策”,“但实验结果表明,经济理论中的一些基本假定需要修订”,“在经济学和心理学的边缘地带展开的现代研究已经表明,某些概念如有限理性、有限自利和有限克制,是经济现象范畴后面的重要因素”。这些话似乎在暗示人们,来自经验的判据非但没有“证实”,反而在一定程度上“证伪”了经济学的基本逻辑前提。

  

  事实上,实验经济学和行为经济学在很大程度上就产生于人们的经验观察与经济学传统理论假设的偏离。早期文献可以追溯到18世纪30年代丹尼尔·伯努利有关“圣彼德堡悖论”的实验(Bernoulli,1738)。其后,代表性的有索斯顿关于无差异曲线的实验(Thurstone,1931),张伯仑关于市场均衡的实验(Chamberlin,1948),阿莱关于期望效用的实验(Allais,1953),弗勒德关于囚徒困境的实验(Flood,1952、1954),西格尔和弗兰克关于价格机制的实验(Siegel and Fouraker,1960)。20世纪60年代以后,随着主流经济学微观基础的博弈论转向,出现了大量与博弈行为相关的实验,其中最著名的有最后通牒博弈实验(Güth,1982;Blount,1995;Henrich at al,2001)、公共品博弈实验(Fehr and Schmidt,1999)、劳动市场博弈实验(Fehr,Gächter and Kirchsteiger,1997)、偷袭者博弈(Falk at al,2002)等。虽然不是全部,但上述实验中的大部分都对传统经济学的偏好理论、风险理论、期望效用理论、价格理论和博弈理论中的“理性”和“理性人”假设提出了挑战。正如一份综述报告(Henrich at al,2001)所指出的,“最近的一些研究成果高度一致、且显著地背离了教科书中‘理性人’假设的预言”。

  

  但另一方面,人们对实验经济学和行为经济学所使用的实验手段和实验方法还存有很大的疑虑。人们也许有理由怀疑,人工塑造的实验环境与真实世界的经济行为究竟有多大的拟合性?因为实验对象是异质的人,而人们的经济决策和经济行为往往会受到诸如环境、文化、心理、甚至情绪的影响。实验经济学和行为经济学一方面试图通过合理的设计剔除这些因素的干扰,但同时又不得不引入心理学和社会学的原理来解释实验的结果。这就使得正统的经济学家把实验经济学家和行为经济学家对经济理论的质疑当作一种来自学科外部的批判,而这种批判从亚当·斯密创立古典经济学200多年来就一直不绝于耳。因此,主流经济学家长期以来对行为假设的检验采取了一种漠然的态度,把它看作一种似乎是外在于主流经济理论的研究进路,甚至导致了一场著名的、经济学家和心理学家之间的芝加哥大论战(Hogarth and Reder,1987)。

  

  但是,如果更为客观地看待上述问题,我们不难发现,实验经济学和行为经济学在过去几十年中所面临的困境,事实上也是行为科学和心理科学的根本困境:当决定我们行为和心智的器官——大脑,对我们来说还是一个“黑箱”的时候,对人类行为和心智的任何解释都很难成为一种真知灼见。不过,这种状况在最近10多年来正在得到迅速改变。随着EEG(脑电图)、MEG(脑磁图)、PET(正电子发射断层扫描)、SPECT(单光子发射断层扫描)、特别是获得2003年诺贝尔生物医学奖的MRI(磁共振成像)以及在此基础上发展起来的fMRI(功能性磁共振成像)等技术的日趋成熟,今天的脑科学家和神经科学家已经可以无创伤地深入到包括人在内的生物大脑内部,观察和研究大脑在意识、思维、认知和决策过程中所表现出来的基本特征。虽然离完全揭示大脑的秘密还有很长一段路要走,但这个“黑箱”已经被打开或正在被打开。无疑,这是一个重要的、历史性的转折。神经元经济学(Neuroeconomics)就是在这样的背景下诞生的。

  

  本文第二部分,我们将回顾神经元经济学诞生及其发展的历程;第三部分,我们将介绍神经元经济学已经取得重要进展的两大研究领域并作出相关评论;第四部分,我们将分析神经元经济学对主流经济学可能产生的影响并以此作为全文的结论。

  

  二、回顾:神经元经济学的诞生及其发展

  

  在神经元经济学诞生的过程中,有三个事实应该引起我们足够的重视,它对我们理解这门新兴学科具有重要意义:第一,经济学与神经科学的结盟并非源于经济学家的一相情愿,事实上,这一领域的早期文献主要出自生物学家或神经科学家之手;第二,与实验经济学和行为经济学的取向不同,这一领域的早期研究成果不仅没有对经济学有关人类行为的假设提出置疑,相反,它恰恰为这一假设提供了令人惊叹的“实证”,正是基于这点,经济学家与神经科学家才找到了共同关注的话题;第三,作为一门交叉科学,神经元经济学不仅融合了现代神经科学和现代经济学的分析方法,而且还融合了现代进化论、现代心理学、特别是比它略早一些诞生的演化心理学的基本思想。

  

  20世纪80年代晚期,在心理学领域诞生了一门被称为“演化心理学”(evolutionary psychology)的新学科。有意义的是,这门学科的创始人之一林达·柯斯玛依达(Leda Cosmides)和约翰·托比(John Tooby)是一对具有经济学和心理学双重学科背景的夫妇。演化心理学是一门研究人类心智如何形成的科学。演化心理学认为,我们人类的心智模式是在长期进化过程中被自然选择所塑型的;因此,它是用来解决进化史上我们祖先所面对的问题的(Cosmides and Tooby,1994)。人类今天所赖以生存的工业文明,充其量才不过500年;而农业文明,至多不过10000年;但人类祖先在采集和游猎状态下已经生活了数百万年。人类学和解剖学的证据表明,工业社会以来,人类大脑神经元的连接方式基本没有发生过什么变化。演化心理学一个最重要、最基本的观点是:现代人的头骨里装着一副石器时代的大脑。因此,演化心理学家所关心的是石器时代的人类生存环境与人脑交互作用过程中所形成的神经元结构到底是怎样的?这种结构在多大程度上决定了人类的心智模式以及我们今天的认知方式?演化心理学是一门很年轻的科学,但它在神经元经济学的创立过程中,却扮演着一个极其重要的角色。事实上,许多演化心理学的缔造者也是神经元经济学的积极倡导者。当我们试图探究人类经济行为的认知模式和神经基础时,我们就不得不面对自然选择在生物长期进化过程中对人脑组织及其神经元连接方式所施加的影响。

  

  纽约大学神经科学中心保罗·格林切尔教授(Glimcher,2005)在最近的一篇文献中,援引了动物学家哈普1979年所做的一个关于野鸭(mallard duks)觅食行为的实验。剑桥大学植物园的池塘里每年都有许多过冬的野鸭,为了观察它们的猎食策略,哈普让两个实验员以不同的速率向池塘里扔面包球。哈普想知道,每只野鸭的选择是什么?如果把这个场景看作一个觅食博弈,当达到纳什均衡时,每只野鸭的期望效用应该相等。也就是说,如果1号实验员每5秒扔出一个面包球,2号实验员每10秒扔出一个面包球,那么,达到纳什均衡时,应该有2/3的野鸭站在1号实验员前面,1/3的野鸭站在2号实验员前面。令人惊奇的是,在相当宽泛的条件下,上述均衡都是对野鸭觅食行为一个十分精确的描述。哈普发现,不管扔面包球的速率是多少,也不管面包球的大小是多少,从开始扔面包球起,大约60秒内,野鸭就能够自动完成分组,而其分组方式完全符合纳什均衡的预测(Harper,1982)。

  

  看上去,这些鸭子显然在以一种十分“理性”的方式行为。但我们不要忘记,野鸭是大约200万年前从恐龙演化而来的鸟类,它们从演化过程中所继承的禀赋与人类有极大的不同。更重要的是,一只野鸭的脑容量通常都小于5克(而成人的脑容量大约有1400克),它们真的能像人类那样进行决策吗?为了能飞起来,野鸭必须保持很轻的体重,因此它们只能在体内储存很少的能量。这意味着,每只野鸭要最大化其生存适应性,(点击此处阅读下一页)

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文章来源:《经济研究》2007年第1期

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