2025年1月14日，北京大学心理与认知科学学院、麦戈文脑科学研究所和北大-清华生命科学联合中心的张航课题组在《Cognitive Psychology》发表了一项题为“Exploring the bounded rationality in human decision anomalies through an assemblable computational framework”的研究，为理解人类看似非理性的决策行为提供了新的视角。
人类决策中常出现一些看似非理性的异常现象，例如“花生效应”（peanuts effect）。这一现象最早由Markowitz（1952）提出，描述了人们在面对小额奖励时更倾向于选择风险较高的赌注，而在面对大额奖励时则更偏好确定的收益。例如，当被问及是否愿意选择10美分的确定收益，还是有十分之一概率获得1美元时，许多人会选择后者。然而，若将选项扩大至1000美元与1万美金的十分之一概率，大多数人则会更倾向于确定的1000美元。这种随奖励规模变化而反转的偏好模式，长期以来被视为决策研究中的经典难题。
花生效应揭示了价值与概率加工之间的相互依赖性，挑战了传统决策模型的解释力。为了更好地理解这一现象，研究团队借鉴了资源理性理论，将认知加工建模为有限通道中的信息传输过程，并提出了一种名为“可组装的资源理性模块”（Assemblable Resource-Rational Modules, ARRM）的计算框架。该框架明确界定了资源理性模型的各个模块（如认知资源、先验信息、编码与解码机制），使得研究者能够分析多种环境因素（如刺激分布和奖励）对资源分配的联合影响，并整合不同假设构建新的资源理性模型。
在该框架下，研究团队检验了两种关键假设：
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理性疏忽假设：大脑在资源有限的情况下，会根据潜在奖励调整对概率的认知资源分配。在评估较高价值的赌注时，人们会投入更多认知资源，做出更精确的估计。
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结构先验假设：长期经验塑造了人们对概率和价值之间关系的先验信念，“风险越高，回报越大”。因此人们可能会利用价值与概率之间的关联进行辅助决策。
研究团队通过分析两个不同任务范式下的新数据和已发表数据，验证了ARRM框架的有效性。结果显示，基于有限理性假设的模型成功复现了“花生效应”的两个关键特征，并在拟合人类决策行为方面优于以往的模型。这一发现表明，人类决策中的异常现象并非单纯的认知缺陷，而是大脑在资源有限条件下进行优化的结果。
图1：ARRM框架示意图，展示了不同资源理性模块的组装与交互过程
张航课题组已毕业的博士生卢义龙博士（现为北京通用人工智能研究院研究员）为本文第一作者，博士生陆杨帆为第二作者，已毕业的博士生任祥娟博士（现为德国马普人类发展研究所和汉堡大学博士后）为第三作者，张航研究员为通讯作者。本研究获得科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目、国家自然科学基金委及北大-清华生命科学联合中心的资助。
原文链接：Lu, Y.-L., Lu, Y.-F., Ren, X., & Zhang, H. (2025). Exploring the bounded rationality in human decision anomalies through an assemblable computational framework. Cognitive Psychology, 156, 101713. https://doi.org/10.1016/j.cogpsych.2025.101713
2025-02-06