행동 내분비학 및 실험 경제학을 결합 : 테스토 스 테론과 사회 의사 결정

이 비디오는 외인성으로 투여된 테스토스테론의 영향과 인간의 협상 행동에서 해당 호르몬에 대한 기대의 역할을 보여줄 수 있는 실험 경제학 패러다임을 시연합니다. 먼저, 온라인 데이터베이스를 통해 여성 학생들을 모집합니다. 피험자들에게 테스토스테론 또는 위약을 이중 맹검 방식으로 무작위 투여하여, 실약 투여군의 테스토스테론 수치는 인위적으로 높이고 위약군의 테스토스테론 수치는 기저 상태로 유지합니다.

그 후 피험자들은 실제 사회적 상호작용 중 결정의 공정성을 평가하기 위해 세 라운드의 경제적 협상 게임을 수행합니다. 마지막으로, 테스토스테론 투여의 효과와 해당 호르몬에 대한 기대 효과를 분석하기 위해 통계 도구를 사용합니다. 다음 실험은 연구 환경에 대한 상당한 수준의 통제가 필요합니다.

실험실에는 최대 12명의 피험자가 동시에 있을 수 있으며, 피험자 간의 소통은 엄격히 금지됩니다. 참가자와의 직접적인 개인적 접촉을 최소화하여 실험 효과나 요구 효과가 발생하는 것을 방지해야 합니다. 마지막으로, 사회적 바람직성 효과를 줄이기 위해 익명성을 항상 명시적으로 보장해야 합니다, 실험 대상 인간 피험자.

행동 내분비학과 실험 경제학을 결합하여, 다수의 지원자 명단이 포함된 온라인 데이터베이스를 통해 피험자를 모집합니다. 이전에 유사한 연구에 참여한 적이 없는 여성들만 대상으로 연락을 취합니다. 급성 테스토스테론 투여 후 신경생리학적 효과의 시간적 경과가 여성에게서만 충분히 입증되었기 때문에 여성만을 모집하는 것이 중요합니다.

남성의 경우 이러한 시간적 경과에 대해 잘 알려져 있지 않습니다. 관심 있는 피험자들을 대상으로 전화 인터뷰 스크리닝을 실시하여 호르몬 피임약을 사용 중이거나 신체 질환, 신경학적 또는 정신과적 장애가 있는 사람들을 제외합니다. 이는 여성 생리 주기 초기에 내인성 성호르몬 수치가 낮고 안정적인 경향이 있기 때문입니다.

피험자 주기의 규칙성과 기간에 대한 정보를 수집하기 위해 두 번째 전화 인터뷰를 실시합니다. 이후 피험자들은 12명씩 그룹으로 나누어 실험을 위해 실험실로 방문하도록 안내받습니다. 월경 주기 시작 후 10일 이내에, 피험자들은 실험 24시간 전부터 알코올 및 카페인 섭취와 흡연을 금하도록 추가 지침을 받습니다.

실험 전 준비 사항. 본 실험을 위해서는 피험자 그룹의 실험 세션을 수행할 수 있는 충분한 개별 컴퓨터 워크스테이션을 갖춘 전형적인 행동 의사결정 실험실이 필요합니다. 동시에, 각 워크스테이션은 네트워크를 통해 연결되어 있어야 하며 적절한 프레젠테이션 소프트웨어가 실행되어야 합니다.

중요한 점은, 피험자 간의 시각적 및 구두 소통이 불가능하거나 매우 제한적이어야 하며, 실험자가 모든 피험자를 통제하고 관찰할 수 있도록 실험실을 배치해야 한다는 것입니다. 이 실험의 학제간 특성상, 행동 실험실 인근에는 표준화된 검체 냉동고와 같은 기본적인 생의학 장비가 갖춰져 있어야 합니다. 표준 실험실 인프라 외에도, 각 작업 공간에는 타액 검체 수집을 위한 적절한 키트가 구비되어 있습니다.

또한, 각 작업대에 물 한 잔이 놓여 있습니다. 실험 준비 단계에서, 피험자와 직접 접촉하지 않는 담당자가 스테로이드 호르몬 수치의 잘 알려진 일주기 변동을 제어하고 모든 세션을 하루 중 동일한 시간에 시작하기 위해, 테스토스테론과 외관상 구분이 불가능한 위약 알약을 번호가 매겨진 작업대에 무작위로 배분합니다. 본 실험에서 세션은 피험자들이 실험실에 처음 들어오는 오후 1:00에 시작되며, 피험자들은 각각 숨겨진 번호가 적힌 카드를 뽑고, 이 번호는 해당 번호의 작업대와 일치합니다.

그 후 피험자들을 실험실로 안내하고, 입구에서 뽑은 카드에 표시된 번호와 동일한 번호의 작업대를 찾아 앉도록 안내합니다. 이를 통해 약물 및 위약 처치 그룹에 무작위 배정을 수행할 수 있습니다. 피험자들이 자리에 앉으면, 동의서와 임신하지 않았음을 확인하는 서류를 읽고 서명하게 합니다.

모든 서명된 동의서를 수거하고 피험자들에게 타액 수집 키트 사용법을 안내한 후, 수집된 샘플을 즉시 -80 °C에서 냉동하십시오. 이는 피험자들의 기저 타액 테스토스테론 및 코르티솔 농도를 측정하는 데 사용됩니다. 다음으로, 피험자가 설하정(sublingual pill)을 입에 넣고 씹은 후, 분해된 물질을 1분 동안 입안에 머금게 하십시오.

히드록시 프로필 베타 사이클로덱스트린 테스토스테론 포합체가 구강 점막에 최대한 접촉하도록, 피험자는 1분 후에 혀로 원을 그리는 동작을 수행하게 하고, 남은 물질은 삼키도록 안내합니다. 물질 투여 직후, 제공된 100 milliliters의 물을 마시게 한 뒤, 피험자의 기분 및 성격에 의한 영향을 제어하기 위해 화면상의 설문지를 작성하게 합니다. 본 실험에서 기분과 각성 상태는 다차원 기분 설문지를 통해 측정하며, 불안과 분노 또한 측정합니다.

행동적 효과가 나타나기까지 4시간의 지연 시간이 발생하는 것으로 알려져 있으므로, 상태-특성 불안 척도(state trait anxiety inventory)와 상태-특성 분노 표현 척도(state trait anger expression inventory)를 사용하여 상태를 측정합니다. 테스토스테론을 설하 투여한 후, 여성 피험자의 경우 긴 대기 시간이 연구의 필수적인 부분입니다. 이 기간 동안 피험자들은 실험실 내에 머물며 정적인 활동을 유지해야 합니다.

이는 실험실 외부에서의 사회적 상호작용이 발생하지 않도록 하여, 교란 변수가 측정치에 영향을 주는 것을 방지하기 위함입니다. 대기 시간이 지나면 피험자에게 다시 타액 수집 키트 사용법을 안내하고, 수집된 샘플은 즉시 -80 °C에서 동결하십시오. 피험자들이 화면의 설문지를 작성하도록 합니다.

이후, 약물 투여 4시간 뒤에 무작위 및 익명으로 최후통첩 게임을 시작할 수 있습니다. 각 피험자를 제안자 또는 응답자 역할로 배정하십시오. 게임 내 역할과 보상 규칙에 해당하는 지침서를 종이 형태로 제공하십시오.

지침을 읽은 후 몇 가지 질문에 답하게 하여 보상 구조에 대한 이해도를 확인합니다. 다음으로, 모든 참가자에게 실험 절차를 구두로 한 번에 요약하여 설명합니다. 이를 통해 피험자들이 게임의 구조와 보상 결정 방식에 대해 모두 동일한 정보를 가지고 있음을 인지하도록 합니다.

최후통첩 게임의 모든 제안과 결정은 Z Tree 소프트웨어를 통해 구현되며 컴퓨터 화면에 표시됩니다. 최후통첩 게임은 제안자의 결정으로 시작됩니다. 제안자는 10개의 화폐 단위인 MUS 중 얼마를 응답자에게 제안할지 결정해야 합니다.

그녀는 응답자에게 5, 3, 2 또는 0 MUS를 제공하는 것 중 하나를 선택할 수 있습니다. 이 예시에서 그녀는 화면의 해당 상자를 체크하여 5 MUS를 제공하는 균등 배분 IE를 선택합니다. 이 결정은 이후 무작위로 선택된 응답자에게 전송됩니다.

이제 응답자는 제안을 확인하고 이 제안을 수락할지 거절할지 결정하게 됩니다. 이 예시에서 응답자는 제안을 수락합니다. 따라서 이 예시의 경우, 제안자와 응답자 모두 5 mus를 얻게 됩니다.

이 게임은 그룹 구성이 변경될 때마다 총 세 번 수행됩니다. 하지만 응답자의 결정 사항은 제안자가 세 번의 제안을 모두 마친 후에만 제안자에게 전달됩니다. 이는 모든 제안자가 세 가지 선택지 모두에 대해 유사한 상황에 놓이도록 하기 위함입니다.

응답자의 반응에 대한 피드백이 제안자의 이후 선택에 영향을 미칠 수 있으므로, 이제 실험 중 획득한 수익을 보여주는 요약 화면이 표시됩니다. 이 예시에서 제안자는 세 명의 서로 다른 응답자에게 두 번은 5 mu를, 한 번은 2 mu를 제안했습니다. 앞선 제안들은 수락되었고 마지막 제안은 거절되어 총 10 mu의 보상을 얻게 되었습니다.

제안자를 위해. 테스토스테론은 대중 매체에서 널리 논의되기 때문에, 피험자들이 그 효과에 대해 미리 형성된 믿음을 가지고 있을 수 있습니다. 또한, 윤리적 고려 사항에 따라 연구자는 피험자에게 플라세보 또는 테스토스테론을 투여받게 된다는 점을 알려야 하므로, 화면상에서 명시적으로 질문하여 피험자가 테스토스테론이나 플라세보 알약을 받았다고 생각하는지 확인하는 것이 중요합니다.

이러한 인지된 집단 할당 내용은 몇 가지 사회경제적 특성과 함께 최종 설문지에 기록됩니다. 모든 최종 설문 작성이 완료되면, 피험자들은 퇴실 준비를 하고 사례비 지급 안내가 있을 때까지 대기하도록 요청받습니다. 개인 정보 보호와 익명성 보장을 위해 사례비 지급은 별도의 공간에서 개별적으로 이루어집니다.

지불금은 100 스위스 프랑의 고정 금액과 결과에 따라 달라지는 가변 금액으로 구성됩니다. 최후통첩 게임에서와 마찬가지로, 모든 경제 실험에서는 경제적 인센티브를 설정하는 것이 중요합니다.

그렇지 않으면, 사람들은 타인의 이익을 진심으로 생각해서가 아니라, 단지 다른 이들에게 좋게 보이고 자신에게 아무런 비용이 들지 않기 때문에 단순히 공정하게 행동할 수도 있습니다. 최후통첩 게임의 결정에 따라 보상을 결정함으로써, 제안자에게 공정한 행동을 하는 것이 비용이 들게 만들 수 있으며, 이를 통해 해당 행동이 제안자가 실제로 중요하게 생각하는 바를 반영하도록 보장할 수 있습니다. 보상을 받은 후 피실험자들은 자유롭게 퇴장합니다.

결과에 따르면, 위약을 투여받은 피험자와 자신이 위약을 투여받았다고 믿은 피험자들이 표준적인 최후통첩 게임 행동과 일치하는 결정을 내렸으므로 실험 절차가 성공적이었음을 알 수 있습니다. 왼쪽의 녹색 막대는 최후통첩 게임에서 일반적으로 관찰되는 제안의 분포를 보여줍니다. 가로축은 최후통첩 게임에서 제안자가 제시한 제안액을 나타내며, 세로축은 각 제안이 관찰되는 빈도를 나타냅니다.

파란색 막대는 결과의 분포를 정성적으로 보여줍니다. 두 분포가 서로 유사하게 나타나며, 이는 본 실험 절차가 성공적이었음을 입증합니다. 또한, 여기서 설명한 접근 방식은 테스토스테론 투여로 인해 나타나는 미세한 약리학적 변화까지 감지할 수 있을 만큼 민감한 것으로 입증되었습니다.

왼쪽 그래프에서 테스토스테론이 제안자의 평균 제안액에 미치는 영향을 확인할 수 있습니다. 테스토스테론을 투여받은 피험자는 위약을 투여받은 피험자보다 더 높은 금액을 제안하며, 이러한 효과는 호르몬에 대한 기대치를 통제했을 때 유의미하게 나타납니다. 이 추가적인 중요한 관찰 결과는 오른쪽 그래프에 제시되어 있습니다.

플라세보 그룹에 속해 있다고 믿는 피험자들의 제안액은 테스토스테론 그룹에 속해 있다고 믿는 피험자들의 제안액보다 평균적으로 더 높습니다. 따라서 투여된 물질에 대한 믿음 자체가 사회적 의사결정 상황에서 강력한 영향력을 미칠 수 있는 것으로 보입니다. 기존 방법 대비 본 절차의 주요 장점은 피험자의 호르몬 수치를 인위적으로 조절하여 보여준 수준까지 높일 수 있으며, 따라서 호르몬이 행동에 미치는 영향에 대해 인과적 추론을 할 수 있다는 점입니다.

또 다른 장점은 자기 보고식 행동 형태가 아닌 의사 결정 행동을 직접 관찰한다는 점입니다. 이 실험 절차를 성공적으로 구현하기 위해서는 본 프로젝트의 진정한 학제 간 성격을 인정하는 것이 중요하며, 이는 관련 분야 전문가들 간의 긴밀한 협력을 보장하는 데 필수적입니다.