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心理所研究揭示不确定的变化性对概率表达的影响
作者: 中国科学院行为科学重点实验室李纾研究组 王赟 ║ 日期: 2014/11/03 

  不确定性存在于我们日常生活的方方面面。我们时刻对不确定性进行着预测,以期在事件发生之前做好准备。比如,我们可能想知道明天的空气质量是否会好转,股市是否会上涨,某处是否会发生飓风等等。我们需要预测不确定事件发生的可能性进而来指导我们的决策。因为个人的世界观和自身体验影响着我们对风险和不确定的感知,所以,对某个事件发生可能性的预测依赖于一个人如何看待不确定性。 

  有两种截然不同的观点看待不确定性:不确定性是变化的和不确定性是不变的。两种观点都可以追溯到宗教中关于生命轮回问题的思考。例如,佛教认为生命要经历三世因果六道轮回;而伊斯兰教的逊尼派则信仰宿命论。除了宗教思想,这两种不确定性的观点也在预测理论中有所体现。比如《易经》和经典概率理论。易经是一部变化之书,强调用一种变化的观点预测事物的发展。相反,经典概率理论将数学思维运用到预测实践中,并从不变的角度去预测不确定性事件。 

  一般而言,有两种概率表达方式可以对不确定性做出衡量,数字概率(如“50%”)和文字概率(如“可能”)。数字概率的计算需要满足一定的限制条件,如“客观性”和“随机性”。据此,可以预测数字概率更适合表达不变的不确定性。与数字概率相比,文字概率的意义更富有弹性,且可以在一定范围内变化。如此,可预测文字概率更适合表达变化的不确定性。依据上述推理过程,中国科学院行为科学重点实验室李纾研究组形成了如下假设:文字概率与变化的不确定性更相容,数字概率与不变的不确定性更相容。 

  为了验证上述科学假说,李纾研究组采用内隐测验的方法考察了数字概率和文字概率之间的关系。即,给被试呈现用不同字体写出来的语句,句子内容是用文字/数字概率来描述某一事件发生在变化/不变的事物上的可能性,请被试评价每个句子里每种字体的优美程度。若两个事物之间越相容,被试会判断该条件下的字体更为优美。 

  考虑到生命体和非生命体各自不同的特征,该研究首先考虑用生命体/非生命体来表征人们对变化/不变的不确定的知觉。预实验的结果也验证了这一假设。接下来,实验1利用上述字体判断的内隐范式来考察文字/数字概率和变化/不变的不确定性(即生命体/非生命体)之间的关系。该实验设计了一个下棋情境,字体判断任务中4种组合条件下所使用的实验材料如表1所示。结果发现,不管是人类还是机器,被试评价“文字概率“条件下的字体优美程度均大于“数字概率”条件。因此,不变事物(机器)条件下的结果与预期不符。研究者推测,一个可能的原因是阿拉伯数字不适用于字体判断的内隐测验任务。

  为了验证这一推测,研究者在实验2中将实验1实验材料中的数字概率(70%)替换为汉字(百分七十概率),其他操作和实验1完全相同。结果发现,被试评价“人类-文字概率”条件下的字体优美程度显著大于“人类-数字概率”条件,并且评价“机器-数字概率”条件下的字体优美程度显著大于“机器-文字概率”条件。本实验显示被试将生命体(变化的不确定性)和文字概率连接地更为紧密,而将非生命体(不变的不确定性)和数字概率连接地更为紧密。但是,本实验中使用生命体/非生命作为“变化性”变量的代理,并没有直接操纵“变化性”。 

  在实验3中,研究者直接操纵了变化性,以期从更广的角度探索概率表达和不确定性之间的关系。实验设计了两个拥有不同变化性但属于同一非生命体的情境:水流情境(河流/池塘)和骰子情境(摇动/落定)。水流情境的语句是用文字/数字概率描述河流/池塘水位上升的可能性;骰子情境的语句是用文字/数字概率描述摇动/落定的筛子出现奇数的可能性。首先,发现被试认为河流的变化性显著大于池塘并且摇动骰子的变化性显著大于落定骰子,该结果验证了前提假设。在水流情境的字体判断任务中,结果发现被试评价“河流-文字概率”条件下的字体优美程度显著大于“河流-数字概率”条件,并且评价“池塘-数字概率”条件下的字体优美程度显著大于“池塘-文字概率”条件。骰子情境下的实验结果和水流情境下类似。本实验中没有使用生命体,被试依然将变化的不确定性和文字概率连接地更为紧密,将不变的不确定性和数字概率连接地更为紧密。 

  该研究首次发现了文字概率除“方向性”(directionality)、“内/外归因”(internal/external attribution)、“自我-他人解释”(self-serving interpretation)和生命性(animacy)之外的又一个语义特征:变化性(changeability)。在这个不确定的世界上,大部分的不确定性都是时刻变化着的,文字概率在人们日常生活中的运用更为广泛。因此,文字概率的变化特征必定在其中起到重要的作用,值得今后深入研究其对不确定性决策的影响。 

  该研究结果也为日常生活中人们为何偏爱文字概率的表达方式提供了一种可能的解释,并对实际生活中的风险沟通有一定的指导价值。以医疗领域为例,在诊断结果不甚明朗时,医生经常需要向患者及其家属传达“患某疾病可能性”的信息。根据本研究的发现,如果该信息出自于医疗仪器,那么比较适合用数字概率来表征其可能性;如果该信息主要出自医生的临床经验,那么文字概率是比较合适的表达方式。如此表征更符合人们的心理预期,有可能会促进他们对风险信息的理解与接受。未来的研究还需要进一步探讨变化性这一语义特征对风险和不确定决策的影响。 

  该研究部分受国家重点基础研究发展计划(973计划,No. 2011CB711000),中国科学院知识创新项目(No. KSCX2-EW-J-8),国家自然科学基金(No. 31170976;31300843)和中国科学院心理研究所科研启动基金(No. Y2CQ043005)资助。感谢蔡华俭研究员建议将字体判断任务作为内隐测量的方法。研究论文已发表在Frontiers in Psychology期刊。 

Wang Y, Du X, Rao L and Li S (2014). Probability Expression for Changeable and Changeless Uncertainties: An Implicit Test.Front. Psychol. 5:1313. doi: 10.3389/fpsyg.2014.01313
 
 

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