跨期决策中自我控制的形成机制

中国临床心理学杂志2015年第23卷第2期

·231·跨期决策中自我控制的形成机制

李燕，徐富明，史燕伟，刘程浩，罗寒冰

（青少年网络心理与行为教育部重点实验室；华中师范大学心理学院暨湖北省人的发展与心理健康重点实验室，武汉430079）

【摘要】跨期决策中的自我控制是指个体在决策中面对短期结果和长期目标的冲突时，抑制对短期结果的偏好而选择与长期目标相一致的行为。本文从心理学和神经经济学的角度对其形成机制进行了解释。心理机制主要包括双重自我模型和解释水平理论。近年来认知神经科学研究发现，与跨期决策中自我控制的产生有关的脑区主要定位于背外侧前额皮层。未来研究可以从深化心理机制研究，探索自我控制能力差异的来源以及拓展其应用研究方面进行探讨。

【关键词】跨期决策；自我控制；双重自我模型；解释水平理论；脑机制中图分类号：R395.1

DOI:10.16128/j.cnki.1005-3611.2015.02.010

LIYan,XUFu-ming,SHIYan-wei,LIUCheng-hao,LUOHan-bing

KeyLaboratoryofAdolescentCyberpsychologyandBehavior,MinistryofEducation(CCNU);SchoolofPsychology,CentralChinaNormalUniversity;KeyLaboratoryofHumanDevelopment

andMentalHealthofHubeiProvince,Wuhan430079,China

【Abstract】Self-controlinintertemporaldecision-making(SCID)isanabilityofself-controlonpreferenceforlong-termgoalsratherthanshort-termresults.ThisarticlereviewedandsummarizedtheformationmechanismofSCIDfrompsycholo?gyandneuroeconomicrespectives.ThispaperintroducedtwopsychologicalmechanismforSCID,namely,thedualselfmod?elandconstrualleveltheory.Findingsfromthecognitiveneurosciencedemonstratedthatself-controlmightmainlyinvolvethedorsolateralprefrontalcortex.Futureresearchesareexpectedtoqualitativelyverifythetheory,examinethecausesofself-controlabilitydifferencesandexpandtheapplications.

【Keywords】Intertemporaldecision-making;Self-control;Thedualselfmodel;Construalleveltheory;Neuralmecha?nism

FormationMechanismofSelf-controlinIntertemporalDecision-making

在现实生活中，个体的众多决策涉及对不同时间点的不同结果进行权衡[1]，比如是立即消费还是为退休存钱，是享用甜食还是保持长期健康，是去娱乐还是去准备考试等。对于跨期决策中自我控制问题的研究一直是研究者关注的焦点。早在Thaler和Shefrin对个人跨期选择问题的研究中就包含自我控制的概念，他们认为人既是远视的计划者（hyper?opiaplaner）又是短视的执行者（myopicdoer），由于目标不一致，两者之间不可避免会产生冲突。一般来说，自我控制个果以较高权重[3]。跨期决策中的自我控制（self-control）是指个体在决策中面对短期结果和长期目标的冲突时，抑制对短期结果的偏好而选择与长期目标相一致的行为。

近年来，研究者们广泛使用两种范式对跨期决策中的自我控制行为进行研究。第一，跨期金钱选择任务，个体需要在即时得到的较小金钱奖赏和延迟才能得到的较大金钱奖赏间做出选择，选择较大金钱奖赏的个体被认为是表现出了

4-7]

较高的自我控制水平[1，。第二，食品选择任务，个体需要在

[2]

magneticresonanceimaging，fMRI）为代表的脑成像技术的不断发展和完善，对人类跨期决策行为中自我控制的研究已经深入到脑机制层面。因而如今大量研究者试图揭示自我控制潜在的加工机制和神经生物学机制，在行为神经科学之中，研究者们使用fMRI和其他技术结合这两种范式对跨期决策中自我控制的神经机制进行了初步探索。

本文主要从心理机制和神经机制角度对跨期决策中自我控制的形成机制进行详细阐述，并根据该领域的研究提出了展望。

体会通过影响注意朝向以提高延期结果的价值，给予延期结

1

1.1

1.1.1

形成机制

心理机制

双重自我模型

自我控制的概念包含着一个前提，即

人的心灵包含不止一个能量系统，并且这些能量系统在某种程度上彼此独立。Fudenberg和Levine[9]在这一基础上提出了双重自我模型（thedualselfmodel）对跨期决策中的自我控制问题给予了一个基础性的解释。双重自我模型认为，自我可分为长远自我（patientlong-runself）和短视自我（myopicshort-runself）。短视自我仅考虑当时的结果，而长远自我会通过自我控制来影响短视自我的反应，以使个体的行为中包往倾向于满足短视自我的需求；而当个体为远期（distantfu?含长远考虑。当个体为近期（nearfuture）做决策时，他们往

不同美味和健康水平的食物间进行选择，一般来说，自我控制个体基于健康和美味进行选择，拒绝了大多数喜欢但不健康的食品，而非自我控制个体仅仅依据美味进行选择[8]。20世纪90年代后期，随着以功能性核磁共振成像（functional

通讯作者：徐富明，Email:fumingxu@126.com

·232·ChineseJournalofClinicalPsychologyVol.23No.22015ture进行了自我控制。在）做决策时，则会依据应当自我的长期目标行事，Fudenberg和Levine[10]的后期研究中，更好的他

们提出短视自我并非完全是短视的，只是因为个体的自我控制是需要付出成本的，因而未能表现出自我控制。

尽管双重自我模型被提出已经很多年，但是它的多数预测并未得到实证检验。比如长远自我的功能发挥需要沉思系统的参与，而短视自我则主要依赖于情感系统。Stojic′等

[11]

第一次对双重自我模型进行证明，在其实验中，他们使用

类似于Stroop任务的纸笔测验方法损耗被试的意志力，这样可以使被试减少运用沉思系统进行决策，而是依据短视自我的目标行事，然后让他们进行跨期选择任务，结果发现，意志力损耗组与控制组的折扣率并无显著性差异。之所以会出现这种现象可能是实验设计的问题，因为在检验时间偏好的同时他们还测查了意志力的损耗对于风险偏好的影响，因而可能出现了实验结果的混淆。因此研究者们仍需进一步验证双重自我模型的有效性，例如可以选用更为有效的工具和方法，大样本数据对它进行实证检验。

双重自我模型把自我分为两种不同的类型，强调由于时间的不同，长远自我和短视自我的追求也会有所不同，具有一定的说服力。但是它只是简单地提出个体在做决策时，会克制短视自我放弃短期结果从而依据长期自我的目标行事，并没有深入讨论自我控制的产生根源与决策过程。而且，在决策时，个体的自我控制能力为什么会有不同以及如何提高个体的自我控制能力都没有得到说明。而解释水平理论可以对这些问题给予部分解答。1.1.2

解释水平理论

人们的决策、判断以及行为在很大程

度上取决于个体的主观解释[12]el。解释水平理论（construallev?

表征。其中，theory）认为，高水平解释人们对事物的选择和评价取决于其对事物的

（high-levelconstrual）对于事物或客体的诠释更加抽象，包含更广泛的事例并且有选择性的关注事物的相关特征、排除无关特征。因此，高水平解释包含了事物的上位（superordinate）、核心特征，反映了事物的一般意义。与此相反，低水平解释（low-levelconstrual）则包含事物的下位（subordinate）、具体、次要、与目标无关且依赖于情境的特征。当高水平解释激活时，人们会更多的关注事物的高水平特征；当低水平解释激活时，则更多的依据低水平特征反应。然而究竟何种解释水平处于激活状态取决于个体所感知到的心理距离（psychologicaldistance）。人们倾向于用高水平解释来表征心理距离远的事物，用低水平解释来表征心理距离近的事物。某一事物的心理距离（时间距离、空间距离、社会距离和概率）较远也会使高水平解释产生较大程度的激活[13]

。

一般认为，高水平解释的激活能够促使个体成功的进行自我控制

[12，14]。若个体选择较远未来的事物，说明其高水平

解释得到了显著的激活，因而在跨期决策中能够较好的进行自我控制。若个体选择较近未来的事物，则说明其低水平解释产生了较大程度的激活，故而倾向于关注事物的具体特征，易做出冲动性行为。

在Fujita等[12]

的实验中，他们通过程序启动使被试分别产生高、低解释水平，而后请被试指出他们愿意花费多少钱即时和延期一段时间后得到餐厅折扣券，DVD播放器，四人

份电影票，大学书店的优惠券。即时得到物品所花费的金钱与延期花费的差值反映了个体的自我控制差异，差值越小，个体越偏好延期奖赏，因而表现出了较高的自我控制水平。其结果显示，高解释水平个体比低解释水平更加偏好于延期奖赏，表现出了更高的自我控制水平。此外，Fujita和Han[15]认为高解释水平使个体更易将诱惑与负性结果相联系，而且这种联系是一种无意识的过程。因此，他们采用相似的程序启动使被试分别产生高、低解释水平，而后使用内隐联想测验（implicitassociationtest，IAT）让被试在无意条件下评估物品（如苹果和糖果）的正性或负性，最后让他们进行食物选择任务。结果发现，高解释水平使被试将糖果与负性结果相联系，在此水平下选择苹果的被试显著高于低解释水平条件下，个体更好地进行了自我控制。

解释水平理论从认知角度就人们在何种情况下会表现出自我控制做了仔细的阐述，它提出与高解释水平相关的因素可使个体更好进行自我控制。借此，我们可以更好地理解人们的自我控制成功或失败，以及它们发生的时间和原因。

1.2跨期决策中自我控制的神经机制

最近的额叶决策回路（frontaldecision-makingcircuitry）

模型表明，腹侧前额皮层编码驱动决策的主观价值，背侧前额皮层则负责追踪环境状态（包括规则和情境）以指导决策

[16]

。有关自我控制的脑机制，目前主要有两种观点：自我控

制源于个体对于潜在奖赏价值的评估比较；自我控制源于专门的脑区经由对价值信号的调节以使个体偏好于长期结果。下文主要从跨期决策中的价值编码和自我控制紧密相关的脑区出发阐述跨期决策中自我控制的脑机制。1.2.1

跨期决策中的价值编码

在跨期选择神经机制研究

的早期阶段，研究者认为人们的选择偏好取决于人们大脑对于奖赏价值的表征，McClure等即奖赏的主观价值决定人们的选择。

[6，7]

认为在跨期选择中人们对于短期和长期结果的

偏好反映了两个不同的神经系统的激活，一个系统由即时结果的欲望所驱使striatumMOFC，VS）、内（侧β系统）眶，它主要包括腹侧纹状体（Ventral

VMPFC）构的激活使个体偏好即时所得，）、和后扣带回腹内侧前（额posterior皮额层皮（层ventromedial（medialorbitofrontalcingulateprefrontalcortexcortex，，对未来奖赏的价值不敏感；cortex，PCC），这些结另一个系统则更加强调延期结果对于个体的价值（δ系统），主要包括外侧前额皮层（lateralprefrontalcortex，LPFC）和后顶叶皮层（posteriorparietalcortex，PPC），当人们选择延期奖赏时其额顶区的神经活动产生相对强的激活。由此可知，人们的决策由β和δ系统间的相对激活所决定。当β系统产生较大激活时，个体倾向于选择即时奖赏，而选择了延期奖赏则反映了δ系统的较大程度激活，个体更好地进行了自我控制。双价值评估系统模型可以说是双重自我模型在神经层面的反映和证明。

相反，其他研究者提出了单价值评估系统，他们认为在人脑中仅存在一个系统对奖赏价值进行加工，这一系统整合所有的属性信息（即时和长期）以产生各个刺激总的价值，因而决策质量仅仅取决于价值加工中不同刺激属性被赋予的

价值权重[1，4]。研究者们发现VS，MPFC，PCC既可以表征即

时奖赏的价值，也可以表征延期奖赏的价值，个体的主观偏

中国临床心理学杂志2015年第23卷第2期

好反映在这些脑区的活动模式上，即个体能否自我控制主要取决于这些延期奖赏对于个体的价值大小。

最近，研究者证实了中脑边缘和外侧脑区在未来奖赏价值评估中的作用，这些脑区的激活依据奖赏大小和延期时间不同而存在差异[17]

PCC。伏隔核（nucleusaccumbens），MPFC皮层和的激活与未来奖赏的大小呈正相关；PPC的激活与未来奖赏的延期时间呈负相关。这种

DLPFC，额顶联结和

功能性分离类似于双价值评估系统，而MPFC和PCC对即时和延期奖赏都反应则与单价值评估系统更加匹配。

脑成像研究强调了MOFC的价值评估作用，然而这种相关性方法并不能证明MOFC在跨期决策中的因果关系，脑损伤研究则可以克服这一局限性。Sellitto等[18]发现MOFC损伤病人对小的即时奖赏的偏好显著增加，且MOFC病人相对于控制组被试对未来奖赏产生了较大的折扣。并且所有的被试都更愿意等待延期的金钱和打折优惠券而非延期食物，产生这种现象的原因研究者还不清楚，我们认为可从进化根源着手对此进行进一步研究。1.2.2

背外侧前额皮层

不管是双价值评估系统还是单价

值评估系统都认为人们在跨期决策中的选择偏好是基于对价值的比较，而没有其他过程的干预。而自我控制观点则认为虽然即时可以得到的较小奖赏被赋予的价值可能高于延迟可以得到的较大奖赏，但是由于自我控制过程的干预，后者更有可能被选择[19]

。相关研究表明，与自我控制相关的脑区主要定位于背外侧前额皮层DLPFC（dorsolateralprefrontalcortex自我控制。

），它通过调节决策价值的编码系统VMPFC从而进行，研究表明，DLPFC在对冲动性反应的认知控制中起着重要作用，比如对获得近期较小报酬而非等待一段时间获得较大报酬这一冲动起到控制作用。Hare等[19]使用fMRI结合食品选择任务对节食者的研究发现，自我控制者与非自我控制者的表现存在着显著的差别。从行为层面上来看，在决策时两组被试给予食物健康和美味属性的相对权重不同（自我控制组基于健康和美味进行选择，拒绝了大多数喜欢但不健康的食品，而非自我控制组仅仅依据美味进行选择）。从神经活动层面上来看，两组被试的VMPFC都编码食物价值，关键的差别在于DLPFC的作用。对于成功的节食者，其DLPFC能得到激活并增强与VMPFC的有效联系。相反，失败的节食者的神经活动中并没有表现出这种联系形式。另外，在后续的研究中，他们发现若给予非节食者注意健康信息的外部提示，他们也可与成功的节食者表现相同，因为这一提示可激活DLPFC-VMPFC间的联系网络[8]。

对于DLPFC与VMPFC间的具体联系，研究者认为大脑中存在一个叫做IFG/BA46的区域充当DLPFC与VMPFC的中介

[20，21]

VMPFC的活动；。对于非自我控制者，而当自我控制者面对一块蛋糕时，其DLPFC不能被激活以调节

FC他的DLP?

频活动会进而降低会产生激活并且抑制VMPFCIFG/BA46的活动，的活动，因而他会拒绝享用蛋糕，这个中介区的低

最后成功的进行了自我控制。这一联系机制对优质决策至关重要，FC分配给选项的价值将与长期目标相悖。在因为如若对某些属性的表征或权衡出现偏颇，Hare等VMP?[22]的后

续研究中，他们采用fMRI结合跨期金钱选择任务发现，当被

·233·试选择需要更多自我控制的延期选项时其左侧BA46之间联系增强。这说明它与饮食自我控制拥有共同的加工产生更大程度的激活，而且DLPFC的BA46与DLPFCVMPFC的和神经生物机制。而且以上研究展现了前文中所述的两种价值加工理论的整合。即是说，VMPFC在这些研究中，选择似乎由我控制的关键所在，编码的刺激价值信号所决定，因为在选择延期较大奖赏时，事实上DLPFC它通过增才是自加远期刺激属性的价值权重以增强它与VMPFC间的联系。fMRI在最近的一项对于吸烟者进行的研究中，研究者们采用

术探索吸烟者在不同的跨期香烟可得性条件下与线索诱使和经颅磁刺激（transcranialmagneticstimulation,TMS）技的吸烟欲望相关的脑区激活[23]。结果发现，与主观欲望相关的脑区定位于MOFC，而左侧DLPFC主要是编码跨期可得性信息和线索信息。在跨期可得性改变时，左侧DLPFC可调节吸烟欲望。即当香烟是即时可得时，被试的主观欲望较强，但是当采用TMS暂时的使DLPFC处于失活状态时，这种效应消失，表明DLPFC基于可得性信息构建价值信号并且若DLPFC与OFC间的联系异常会致使成瘾。这一结果再一次印证了DLPFC-VMPFC间的调节关系，进一步扩展了这一联系机制所适用的领域。

综上所述，当前对于DLPFC在自我控制中的作用研究主要使用fMRI，然而由于对脑活动中血氧依赖水平测量的固有局限性，DLPFC的神经加工作用还未得到完全确定。现有文献中关于其作用有两种可能的观点，DLPFC通过调节VMPFC价值信号的加工以影响自我控制；一种是价值调节即一种是注意过滤即通过减少对分散注意力的、与目标无关项目的神经加工来进行自我控制。Harris等[24]使用高分辨率和全脑覆盖的事件相关电位技术（eventrelatepotential,ERP）测量DLPFC是如何通过这两种不同的机制来影响饮食自我控制，结果发现自上而下的注意过滤机制出现在决策的早期阶段（刺激呈现后的150-200ms），价值调节机制发生在晚期刺激呈现后的450-650ms），并且DLPFC在这两种机制中都扮演着重要作用。这说明两种机制对于个体的自我控制都至关重要。

另外，来自于神经影像学研究以外的证据对DLPFC与自我控制间的因果联系提供了初步支持。最近的一项研究通过使用低频重复性TMS暂时破坏被试左侧DLPFC的功能使被试在跨期选择任务中产生了更多的冲动性选择[25]。但是这种情况只存在于包含即时和延期奖赏条件下，并不出现于只存在于延期奖赏的两项选择之中和这种刺激效应消失之后。这一研究第一次证实了DLPFC在跨期决策中的自我控制中的因果作用。Knoch等[26]DLPFCgame活动的抑制会使被试在重复信任游戏采用相同的方法发现对欺骗同伴所带来的短期收益。而且，）中放弃了作为受人信任的合作伙伴的长远回报以获得（repeatedtrust在另外一项相似的研究中Stimulation，研究者使用连续θ波脉冲刺激（continuousThetaBurst

现相对于虚假条件下的被试，，cTBS）以使被试的他们的折扣率显著降低DLPFC处于兴奋状态，结果发

[27]。但是在这些情况下，自我控制是在不改变价值评估的情况下使个体在跨期决策中包含长远考虑（比如健康因素和其他长期目标），从而做出满意的自我控制决策。然而DLPFC究竟是

（·234·ChineseJournalofClinicalPsychologyVol.23No.22015经由价值调节还是直接的影响个体的自我控制，需要在未来研究中予以揭示。1.2.3

与自我控制相关的其他脑区及脑区联结

除了以上

所介绍的主要脑区，其他一些脑区对跨期决策中的自我控制也产生了一定影响，比如，当被试在跨期选择任务中选择延期选项时其VLPFC产生了较大程度的激活

[7，28]

。Tabibnia等

[29]

nance通过高分辨率磁共振成像（high-resolutionmagneticreso?

形式的自我控制都需要右脑额下回岛盖区images）对正常和药物依赖的被试进行研究，rus内部的具体加工机制，，parsopercularis，IFGpo（inferior发现不同frontalgy?还有待于研究者的进一步考察。而）这一结构的参与，但是这个系统且，对于是VLPFC中某一特定亚区参与不同形式的自我控制，还是这一区域中不同的亚区域参与不同形式的自我控制，仍需进一步的探讨[30]

。

在Tanaka等[31]呈现的一个模型中，他们认为脑岛和纹状体的腹前区与短期奖赏的预测有关，而背后区与长期奖赏的预测相关。Wittmann等[32]在其实验中证实当选择延期奖赏时被试的后脑岛产生了较大程度的激活。Harris等[24]

发现后脑岛可通过其与前脑岛的联系进而与DLPFC相关联，而且他们通过格兰杰因果检验DLPFC（Grangercausalityanalysis）明，这还需未来研究者的进一步探索。

与脑岛间的联结，但并没有对这一联结进行具体说证实了此外，Jimura等[3]在其研究中发现，在跨期选择中，前额皮层前部（anteriorprefrontalcortex，APFC）可以对预期效用信号进行编码，并且越来越多的研究者一致认为，APFC在情景预测（episodicprospection）（即对未来结果的考虑）中扮演着重要作用。另外，cingulate象（episodiccorteximagery，ACC最近的一项研究证实了前扣带回））的神经联系尤其是海马共同作用增加个

在跨期决策中的控制功能，它与情景想（anterior体的自我控制选择[33]。

现有研究证实了DLPFC在个体的自我控制之中的重要作用，但不可否认的是，它激活的同时还伴随着其他脑区的不同程度激活，如PPC、VLPFC、ACC等，然而对于这些脑区在自我控制中的具体功能解释以及它们与DLPFC的联系机制还不明确，并且在不同情境下的自我控制脑区联结及其强度是存在差异的，因而不同领域跨期决策中自我控制的神经机制也有共同性和特异性，这都需研究者们的深入探索。总之，跨期决策中的自我控制涉及多个脑区共同参与，这些脑区相互作用共同影响人们跨期决策中的自我控制行为。

2

不足与展望

2.1

深化跨期决策中自我控制的心理机制

自我控制作为一种适应功能对于人们而言非常重要，但

是如今对它的潜在过程和机制的研究也只是刚开始。双重自我假设作为解释跨期决策中自我控制的主流观点，得到了认知神经科学证据的广泛支持。而对于自我控制成本的研究还停留于预测阶段，虽然研究者们通过对神经影像研究的元分析建立了自我控制和认知努力成本间的解剖联系，发现相关脑区主要定位于DLPFC[34]。但是他们的所得结果都是间接的，并没有直接去证实自我控制和努力成本间的神经联系。因此未来可以使用fMRI或TMS方法去直接证明DLPFC

在自我控制的努力成本中的作用，以加深我们对跨期决策中自我控制的心理机制的理解。

2.2探索跨期决策中自我控制能力差异的来源

正如人们的行为冲动性会表现出个体差异一样[35]，人们

在跨期决策中的自我控制行为也是如此。然而当前关于这种差异的来源仍是不明确的。究竟是什么使DLPFC产生最初的激活，并且它的激活是否只发生在特定情境中，这也需要进一步证实[20]。尽管研究者们发现儿茶酚氧位甲基转移酶（catechol-O-methyltransferase，COMT）基因中的Val等位基因可通过影响DLPFC的基线激活水平进而影响个体的自

我控制能力[36，37]

。但是，COMT基因型和左侧DLPFC的基线

激活并非自我控制个体差异的唯一因素，因而未来研究可从基因和环境两方面综合探索影响神经基线激活的其他因素。

2.3拓展应用研究

首先，本文所述的跨期选择任务主要是在目标导向选择

情境中检验个体的自我控制。而其他类型的自我控制是以习惯系统和目标导向系统之间的竞争[38]，或是与行为控制相关的反应抑制如go/no-go范式为特征[39]。因而在未来的研究中应当从行为和神经层面上系统探讨不同来源自我控制的共性和异性。其次，现有研究为我们理解自我控制的神经加工过程提供了新颖的视角，未来还可以研究更为复杂的决策方案和临床性问题，如肥胖和成瘾，这能对自我控制在真实世界的应用以及我们对自我控制脑机制的理解产生广泛的影响[24]。最后，从自我控制的机制和原理出发开发出提升人们自我控制能力的行之有效的策略和方法，以助推人们的健康和幸福[40]。1

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34mediotemporaldelaydiscountingBüchelC.throughEpisodicanfutureenhancementthinkingreducesofrewardKoolevidenceW,Mcguireinteractions.JT,WangNeuron,GJ,2010,66(1):138-148prefrontal-358(8):foranintrinsiccostofself-control.etal.NeuralPloSandbehavioralone,2013,佟月华，1-636

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Thethecatechol-biasinhumans:fronto-parietalnetworksandarolere-forGianottiJournalO-methyltransferase158Val/Valgenotype.discountLR,ofNeuroscience,2007,27(52):14383-14391moreFignerthanothers:B,EbsteinbaselineRP,etal.Whysomepeople38tientPFCmediatesthelinkbetweenCOMTactivationgenotypeinandtheimpa-dorsalBalleinechoice.BW,FrontiersDawND,inONeuroscience,2012,6:1-1239Decisionuelearningandthefunction’DohertyofJP.Multipleformsofval-CongdonMakingE,MumfordandtheJA,Brain,dopamine.Neuroeconomics:Cohen2008.367-385

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