Połączenie endokrynologii behawioralnej i ekonomii eksperymentalnej: testosteron a podejmowanie decyzji społecznych

Niniejszy film prezentuje eksperymentalny paradygmat ekonomiczny, który może zostać wykorzystany do wykazania wpływu egzogennie podanego testosteronu oraz roli oczekiwań dotyczących tego hormonu na zachowania negocjacyjne u ludzi. W pierwszej kolejności z bazy danych online rekrutowane są studentki. Testosteron lub placebo podawane jest badanym w sposób randomizowany i z zastosowaniem podwójnie ślepej próby, co sztucznie podnosi poziom testosteronu w grupie otrzymującej verum i utrzymuje go na poziomie bazowym w grupie placebo.

Następnie badani biorą udział w trzech rundach ekonomicznej gry negocjacyjnej, aby ocenić sprawiedliwość podejmowanych decyzji podczas rzeczywistej interakcji społecznej. Na koniec wykorzystuje się narzędzia statystyczne do analizy efektów podania testosteronu wraz z efektami oczekiwań dotyczących tego hormonu. Poniższy eksperyment wymaga znacznej kontroli nad środowiskiem badania.

W laboratorium może przebywać jednocześnie do 12 osób, a komunikacja między nimi jest surowo zabroniona. Należy unikać efektów eksperymentu lub oczekiwań poprzez minimalizowanie bezpośredniego kontaktu osobistego z uczestnikami. Wreszcie, w celu zmniejszenia efektu aprobaty społecznej, należy zawsze wyraźnie zapewnić anonimowość osób biorących udział w eksperymentach.

Do badań łączących endokrynologię behawioralną i ekonomię eksperymentalną rekrutowane są osoby z bazy danych online zawierającej listę licznych ochotników. Kontaktowane są wyłącznie kobiety, które nie brały wcześniej udziału w podobnych badaniach. Rekrutacja wyłącznie kobiet jest istotna, ponieważ przebieg czasowy efektów neurofizjologicznych po ostrym podaniu testosteronu jest dobrze ustalony jedynie w przypadku kobiet.

W przypadku mężczyzn przebieg czasowy tego procesu nie jest dobrze poznany. Zainteresowani uczestnicy są następnie poddawani przesiewowi podczas wywiadu telefonicznego w celu wykluczenia osób stosujących antykoncepcję hormonalną, cierpiących na choroby somatyczne lub jakiekolwiek zaburzenia neurologiczne bądź psychiatryczne. Dzieje się tak, ponieważ endogenne poziomy hormonów płciowych mają tendencję do bycia niskimi i stabilnymi w pierwszej fazie cyklu menstruacyjnego u kobiet.

Przeprowadzany jest drugi wywiad telefoniczny w celu zebrania informacji o regularności i czasie trwania cyklu badanych. Następnie osoby badane są zapraszane do laboratorium na eksperyment w grupach 12-osobowych. W ciągu 10 dni od początku cyklu menstruacyjnego otrzymują dalsze instrukcje dotyczące powstrzymania się od spożywania alkoholu, kofeiny oraz palenia tytoniu na 24 godziny przed badaniem.

Przed rozpoczęciem eksperymentu. Do przeprowadzenia tego eksperymentu wymagane jest klasyczne laboratorium behawioralne do badania podejmowania decyzji, wyposażone w wystarczającą liczbę indywidualnych stacji roboczych umożliwiających przeprowadzenie sesji eksperymentalnych dla grupy badanych. Jednocześnie stacje robocze powinny być połączone w sieć i posiadać zainstalowane odpowiednie oprogramowanie do prezentacji.

Ważne jest, aby laboratorium zostało tak zorganizowane, by komunikacja wizualna i ustna między badanymi była niemożliwa lub bardzo ograniczona, a eksperymentator mógł kontrolować i obserwować wszystkich uczestników. Ze względu na interdyscyplinarny charakter tego eksperymentu, w laboratorium behawioralnym musi znajdować się w pobliżu podstawowy sprzęt biomedyczny, taki jak standaryzowana zamrażarka do próbek. Oprócz standardowej infrastruktury laboratoryjnej, każde stanowisko pracy jest wyposażone w odpowiedni zestaw do pobierania próbek śliny.

Dodatkowo na każdym stanowisku pracy stawiana jest szklanka wody. W ramach przygotowania do eksperymentu osoba, która nie będzie miała bezpośredniego kontaktu z badanymi, losowo rozdziela tabletki testosteronu oraz wizualnie nieodróżnialne tabletki placebo na ponumerowane stanowiska, aby kontrolować znaną zmienność dobową poziomu hormonów steroidowych i rozpocząć wszystkie sesje o tej samej porze dnia. W tym przypadku sesje rozpoczynają się o godzinie 13:00, kiedy badani po raz pierwszy wchodzą do laboratorium i każdy z nich losuje kartę z zakrytym numerem, który odpowiada numerowi stanowiska pracy.

Następnie należy zaprowadzić badanych do laboratorium i polecić im odnalezienie oraz zajęcie miejsca przy stanowisku pracy o numerze odpowiadającym numerowi na karcie wylosowanej przy wejściu. Pozwala to na randomizację do grupy otrzymującej lek lub placebo. Po zajęciu miejsc przez badanych, należy umożliwić im przeczytanie i podpisanie formularza zgody oraz oświadczenia o braku ciąży.

Zbierz wszystkie podpisane formularze i poinstruuj badanych, aby użyli zestawów do pobierania śliny, a następnie natychmiast zamroź próbki w temperaturze -80 °C. Posłużą one do pomiaru wyjściowych stężeń testosteronu i kortyzolu w ślinie. Następnie poleć badanym umieszczenie tabletki podjęzykowej w jamie ustnej, jej rozgryzienie i utrzymanie rozdrobnionej substancji w ustach przez jedną minutę.

Aby zapewnić maksymalny kontakt kompleksu inkluzyjnego testosteronu z hydroksypropylą beta-cyklodekstryną z błoną śluzową jamy ustnej, badani powinni wykonywać językiem ruchy okrężne przez jedną minutę, po czym należy polecić im połknięcie pozostałej części substancji. Bezpośrednio po podaniu substancji, przy użyciu dostarczonych 100 milliliters wody, badani powinni wypełnić wyświetlane na ekranie kwestionariusze w celu kontrolowania wpływu czynników osobniczych, nastroju i osobowości. W niniejszym eksperymencie nastrój i pobudzenie są mierzone za pomocą wielowymiarowego kwestionariusza nastroju, a także poziomu lęku i gniewu.

Stany mierzono za pomocą inwentarza lęku stanowego i cechy (STAI) oraz inwentarza ekspresji gniewu stanowego i cechy (STAXI) ze względu na ustalony czterogodzinny czas opóźnienia w wystąpieniu efektów behawioralnych. Po podaniu testosteronu podjęzykowo u pacjentek, długi okres oczekiwania stanowi integralną część badania. W tym czasie badani są zobowiązani do pozostania w pomieszczeniu laboratoryjnym i zajęcia się w sposób spokojny.

Zapewnia to brak interakcji społecznych poza laboratorium, które mogłyby doprowadzić do powstania zmiennych zakłócających. Po upływie czasu oczekiwania ponownie poinstruuj badanych, aby skorzystali z zestawów do pobierania śliny, a następnie niezwłocznie zamroź próbki w temperaturze minus 80 °C. Poproś badanych o wypełnienie kwestionariuszy na ekranie.

Następnie, po upływie czterech godzin od podania tabletki, można w sposób losowy i anonimowy rozpocząć grę w ultimatum. Przydziel każdego badanego do roli proponującego lub odpowiadającego. Przekaż instrukcje na papierze odpowiadające ich roli w grze oraz zasady wypłat.

Sprawdź stopień zrozumienia struktury wypłat, prosząc uczestników o odpowiedź na kilka pytań po zapoznaniu się z instrukcjami. Następnie podsumuj ustnie procedurę eksperymentalną wszystkim uczestnikom jednocześnie. Pozwala to upewnić się, że badani wiedzą, iż wszyscy dysponują tymi samymi informacjami na temat struktury gry oraz sposobu ustalania wypłat.

Wszystkie propozycje i decyzje w grze ultimatum są realizowane w oprogramowaniu Z Tree i wyświetlane na ekranach komputerów. Gra ultimatum rozpoczyna się od decyzji proponującego. Musi on zdecydować, jaką część z 10 jednostek monetarnych (MUS) zaoferować respondentowi.

Może ona zdecydować się na zaoferowanie respondentowi 5, 3, 2 lub zero MUS. W tym przykładzie wybiera ona równy podział IE, oferując pięć MUS poprzez zaznaczenie odpowiedniego pola na ekranie. Decyzja ta jest następnie przekazywana do losowo wybranego respondenta.

Respondent widzi teraz propozycję i zostaje poproszony o decyzję, czy ją zaakceptować, czy odrzucić. W tym przykładzie respondent akceptuje propozycję. Zatem w tym przypadku zarówno oferent, jak i respondent zarobiliby po pięć mus.

Gra ta jest rozgrywana trzykrotnie po każdej zmianie składu grupy. Jednak decyzja respondenta jest przekazywana proponującemu dopiero po tym, jak ten sformułuje wszystkie trzy propozycje. Zapewnia to, że wszyscy proponujący znajdują się w podobnej sytuacji przy każdym z trzech wyborów.

Ponieważ informacje zwrotne dotyczące reakcji respondenta mogłyby w inny sposób wpłynąć na późniejsze wybory proponującego, wyświetlany jest teraz ekran podsumowania z zarobkami w eksperymencie. W tym przykładzie proponujący zaoferował pięć mu dwukrotnie i dwa mu raz trzem różnym respondentom. Pierwsze oferty zostały zaakceptowane, a ostatnia odrzucona, co przełożyło się na całkowitą wypłatę w wysokości 10 mu.

Dla osoby prowadzącej badanie. Ponieważ testosteron jest szeroko omawiany w prasie popularnonaukowej, badani mogą mieć uprzednie przekonania na temat jego działania. Co więcej, ze względu na kwestie etyczne badacze muszą poinformować uczestników, że otrzymają oni albo placebo, albo testosteron, dlatego ważne jest ustalenie za pomocą bezpośredniego pytania wyświetlonego na ekranie, czy badani uważają, że przyjęli testosteron, czy tabletkę z placebo.

Postrzegany przydział do grupy jest odnotowywany w końcowym kwestionariuszu wraz z kilkoma cechami socjoekonomicznymi. Po wypełnieniu wszystkich końcowych kwestionariuszy, osoby badane są proszone o przygotowanie się do opuszczenia laboratorium i oczekiwanie na wezwanie w celu otrzymania wynagrodzenia. Wypłata wynagrodzenia odbywa się indywidualnie i w osobnym pomieszczeniu, aby zapewnić prywatność i anonimowość.

Płatność składa się z ryczałtowej opłaty w wysokości 100 franków szwajcarskich oraz kwoty zmiennej, zależnej od wyniku w grze ultimatum. Jak we wszystkich eksperymentach ekonomicznych, istotne jest wprowadzenie zachęt finansowych.

W przeciwnym razie ludzie mogliby zachowywać się sprawiedliwie jedynie dlatego, że dobrze wygląda to w oczach innych i nic ich to nie kosztuje, a nie z powodu autentycznej troski o korzyści innych osób. Uczynienie wypłaty zależną od decyzji w grze ultimatum pozwala sprawić, że sprawiedliwe zachowanie staje się dla proponującego kosztowne, co gwarantuje, że jego postępowanie odzwierciedla to, na czym naprawdę mu zależy. Po dokonaniu płatności badani mogą opuścić laboratorium.

Wyniki pokazują, że procedura eksperymentalna zakończyła się sukcesem, ponieważ osoby, które otrzymały placebo, oraz te, które wierzyły, że otrzymały placebo, podejmowały decyzje zgodne ze standardowym zachowaniem w grze ultimatum. Zielone słupki po lewej stronie przedstawiają rozkład ofert typowo obserwowanych w grze ultimatum. Oś pozioma reprezentuje oferty proponującego w grze ultimatum, a oś pionowa obrazuje częstotliwość występowania każdej z tych ofert.

Niebieskie słupki przedstawiają jakościowy rozkład wyników. Oba rozkłady wyglądają podobnie, co stanowi dowód na skuteczność naszej procedury. Co więcej, opisane tutaj podejście okazało się czułe na wyzwania farmakologiczne tak subtelne, jak te osiągnięte poprzez podanie testosteronu.

Na lewym wykresie przedstawiono wpływ testosteronu na średnią ofertę proponującego. Osoby, które otrzymały testosteron, przedstawiają wyższe oferty niż osoby, które otrzymały placebo; efekt ten jest istotny po skontrolowaniu oczekiwań dotyczących działania hormonu. Ta dodatkowa, istotna obserwacja została przedstawiona na prawym wykresie.

Oferty osób przekonanych, że znajdują się w grupie placebo, są średnio wyższe niż oferty osób przekonanych, że znajdują się w grupie testosteronu. Wydaje się zatem, że same przekonania dotyczące podanej substancji mogą wywierać silny wpływ w sytuacjach podejmowania decyzji społecznych. Główną zaletą tej procedury w stosunku do naszych istniejących metod jest to, że sztucznie podnosimy poziomy hormonów u badanych do wykazanych wartości, a tym samym jesteśmy w stanie wyciągać wnioski przyczynowo-skutkowe dotyczące wpływu hormonów na zachowanie.

Kolejną zaletą jest to, że bezpośrednio obserwujemy zachowania decyzyjne, a nie jakąkolwiek formę deklaratywną. W celu pomyślnej realizacji tej procedury eksperymentalnej należy uznać prawdziwie interdyscyplinarny charakter tego projektu, co jest niezbędne dla zapewnienia ścisłej współpracy między ekspertami z odpowiednich dziedzin.