Mierzenie dyskontowania opóźnień u ludzi za pomocą zadania korygowania kwoty
9 stycznia 2016
Dyskontowanie opóźnienia odnosi się do spadku wartości nagrody, gdy jest opóźniona w stosunku do momentu, gdy jest natychmiast dostępna. Przedstawiamy komputerowe zadanie dyskontowania opóźnień, które jest łatwe do wdrożenia i pozwala na ilościowe określenie stopnia dyskontowania opóźnień u ludzi.
Ogólnym celem tej procedury jest przeprowadzenie ilościowej oceny wpływu opóźnienia na wartość bieżącą danego dobra. Metoda ta, opracowana pierwotnie przez Du, Greena i Myersona, umożliwia kwantyfikację dyskontowania opóźnionego. Dyskontowanie opóźnione opisuje stopień, w jakim zwłoka wpływa na wartość bieżącą rezultatu, i zostało powiązane z szeregiem ryzykownych zachowań, takich jak nadużywanie substancji, otyłość oraz hazard.
Główną zaletą tej techniki jest to, że zapewnia ona solidny i wiarygodny pomiar dyskontowania opóźnionego w stosunkowo krótkim czasie. Choć metoda ta była często wykorzystywana do opisywania istniejących różnic między populacjami, mamy nadzieję, że dalsze badania pozwolą rozwinąć jej zastosowanie jako narzędzia diagnostycznego lub celu interwencji. Zazwyczaj osoby rozpoczynające pracę z tą procedurą mogą napotkać trudności, ponieważ wymaga ona zastosowania algorytmu do wyznaczenia punktu obojętności, który musi zostać zaimplementowany w programie komputerowym.
Wizualna demonstracja tej metody może być pomocna, ponieważ niewielkie błędy w algorytmie mogą prowadzić do drastycznie różnych wyników. Należy rozpocząć od wybrania zakresu opóźnień, dla których oceniane będzie dyskontowanie czasowe. Następnie należy wybrać maksymalną kwotę pieniędzy, która będzie stanowić odroczoną nagrodę w zadaniu.
Następnie należy określić liczbę prób, które muszą zostać wykonane w celu wyznaczenia punktu obojętności dla każdego opóźnienia. Potem poproś uczestnika, aby usiadł w oddzielnym pomieszczeniu przed komputerem. Poproś go o wyłączenie telefonu komórkowego lub innych urządzeń elektronicznych.
Przekaż uczestnikowi formularz świadomej zgody do zapoznania się i podpisania, jeśli wyrazi on chęć udziału w zadaniu. Następnie uruchom program, klikając ikonę powiązaną z zadaniem na komputerze. W oknie dialogowym wprowadź unikalny identyfikator uczestnika, który zostanie przypisany do danych tej osoby.
Przekaż uczestnikowi instrukcje dotyczące przebiegu zadania. Następnie przeprowadź próby treningowe, które nie zostaną uwzględnione w analizie danych, aby zapoznać go z konstrukcją zadania. Rozpocznij próby treningowe od wyświetlenia pytania na komputerze i poproś uczestnika o dokonanie wyboru pomiędzy 10 dostępnymi natychmiast a 100 dostępnymi za jeden dzień.
Zaobserwuj wybór dokonany na ekranie. Zadaj to samo pytanie na następnym ekranie, ale w przypadku kolejnych wyborów zwiększaj wartość alternatywy natychmiastowej o przyrost 10 w każdej próbie, niezależnie od wyborów dokonanych przez uczestnika, aż do momentu, gdy alternatywy natychmiastowa i odroczona będą równe 100. Na koniec poproś uczestnika o wykonanie 10 prób treningowych, aby mógł on oswoić się z zadaniem.
Aby ocenić punkt obojętności, najpierw przedstaw uczestnikom kwoty początkowe dla alternatyw odroczonej i natychmiastowej. W pierwszej próbie jako alternatywę odroczoną wyświetl kwotę maksymalną, a jednocześnie jako kwotę natychmiastową wyświetl połowę kwoty maksymalnej. Na początku każdej próby ustaw kursor myszy w centrum ekranu, a następnie zaobserwuj wybór uczestnika.
Dostosuj wartość alternatywy natychmiastowej o jedną czwartą wartości maksymalnej w drugiej próbie, w zależności od wyboru uczestnika. Na przykład, jeśli uczestnik wybrał opcję natychmiastową, zmniejsz wartość wyboru natychmiastowego o 25 w drugiej próbie. Jeśli uczestnik wybrał opcję odroczoną, zwiększ wartość wyboru natychmiastowego o 25 w drugiej próbie.
Następnie wyświetl uczestnikowi nową kwotę wyboru natychmiastowego oraz stałą kwotę wyboru odroczonego i pozwól mu ukończyć drugą próbę. Zaobserwuj dokonany wybór. Następnie dostosuj kwotę alternatywy natychmiastowej o połowę poprzedniej korekty.
Na przykład, jeśli uczestnik wybrał opcję natychmiastową, należy zmniejszyć kwotę wyboru natychmiastowego w trzeciej próbie o 12,50. Jeśli uczestnik wybrał opcję odroczoną, należy zwiększyć kwotę wyboru natychmiastowego w trzeciej próbie o 12,50. Powtarzaj korekty kwoty natychmiastowej, aż uczestnik dokona wymaganej liczby wyborów, która pozostaje w gestii eksperymentatora.
Dokonaj końcowej korekty kwoty natychmiastowej w oparciu o wybór uczestnika i przyjmij tę nową wartość jako punkt obojętności dla danego opóźnienia. Powtórz w całości cały proces korekty dla każdego z wybranych opóźnień, resetując kwotę wyniku natychmiastowego oraz wartość korekty dla pierwszej próby przy każdym opóźnieniu. Aby ocenić dyskontowanie czasowe w odniesieniu do jakościowo różnych wyników, poproś uczestnika o podanie przykładu wybranego wyniku.
Na przykład, jeśli wybranym wynikiem jest jedzenie, należy poprosić uczestnika o podanie jego ulubionej potrawy. Należy zapisać odpowiedź uczestnika, a następnie zapytać go, ile kosztuje jedna jednostka tego wyniku. Następnie należy wyświetlić kwotę natychmiastowej i odroczonej kwoty początkowej, w oparciu o cenę podaną przez uczestnika.
Ustaw odroczoną kwotę wyniku tak, aby była równa kwocie maksymalnej podzielonej przez cenę jednostkową podaną przez uczestnika, a alternatywę natychmiastową ustaw na 0,5 tej kwoty. Na koniec powtórz proces dostosowywania, aby wyznaczyć punkt obojętności dla każdego wyniku. Niniejszy protokół opisuje sposób przeprowadzenia eksperymentu z dyskontowaniem czasowym, z wykorzystaniem zadania z dostosowywaniem kwot i udziałem ludzi jako uczestników w odniesieniu do różnych wyników.
Poniżej przedstawiono funkcje dyskontowania dla palaczy i osób niepalących w odniesieniu do pieniędzy, alkoholu, rozrywki i żywności. Mediany punktów obojętności wskazują, że żywność jest dyskontowana silniej niż pieniądze. Po prawidłowym zaprogramowaniu, technika ta wymaga jedynie około 10 minut w celu oceny stopnia dyskontowania odroczonego dla pojedynczego dobra.
Podczas przeprowadzania tej procedury ważne jest, aby podkreślić uczestnikom, że nie ma poprawnych odpowiedzi i że każdy z nich powinien wybrać najbardziej preferowaną przez siebie alternatywę. Technika ta była stosowana przez wiele grup badawczych do oceny dyskontowania opóźnionej nagrody i powiązania go z różnymi zachowaniami ryzykownymi. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś mieć dobrą wiedzę na temat konfiguracji i programowania zadań związanych z dyskontowaniem opóźnionym.
W materiałach uzupełniających udostępniamy kod, który można wykorzystać do zaprogramowania zadania dyskontowania czasowego. Dostarczamy również nieliniowe modele regresji, które można dopasować do danych. Modele te pozwalają na ilościowe określenie stopnia dyskontowania czasowego.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Przegląd
Dyskontowanie czasowe to zmniejszenie postrzeganej wartości nagrody w sytuacji, gdy jest ona odroczona w czasie. W niniejszym artykule przedstawiono komputerowe zadanie służące do ilościowego pomiaru dyskontowania czasowego u uczestników będących ludźmi.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Ekonomia behawioralna
- Psychologia
- Neuronauka
Wstęp
- Dyskontowanie czasowe wpływa na podejmowanie decyzji i ma znaczenie dla różnych zachowań.
- Jest ono powiązane z zachowaniami ryzykownymi, takimi jak nadużywanie substancji i hazard.
- Opisana metoda zapewnia wiarygodny pomiar dyskontowania czasowego.
- Wdrażanie tej procedury może stanowić wyzwanie dla nowych eksperymentatorów.
Cel badania
- Ocena wpływu opóźnienia na wartość bieżącą nagród.
- Zapewnienie narzędzia diagnostycznego do zrozumienia procesów podejmowania decyzji.
- Badanie potencjalnych interwencji w oparciu o oceny dyskontowania czasowego.
Zastosowane metody
- Komputerowe zadanie dyskontowania czasowego.
- Algorytm wyznaczania punktów obojętności.
- Ilościowa ocena efektów opóźnienia.
- Krótka i wiarygodna technika pomiarowa.
Główne wyniki
- Zaproponowana metoda umożliwia kwantyfikację dyskontowania opóźnionego.
- Wyniki mogą pomóc w zrozumieniu zachowań ryzykownych.
- Technika ta jest skuteczna zarówno w badaniach naukowych, jak i w potencjalnych zastosowaniach klinicznych.
- Ułatwia przeprowadzanie porównań między różnymi populacjami.
Wnioski
- Metoda ta oferuje wiarygodną miarę dyskontowania czasowego.
- Ma ona znaczenie dla badań behawioralnych i interwencji.
- Przyszłe badania mogą rozszerzyć jej zastosowanie jako narzędzia diagnostycznego.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie dla przemysłu
Ocena dyskontowania opóźnionego dostarcza ilościowego wskaźnika behawioralnego do analizy wzorców impulsywnych wyborów związanych z zaburzeniami używania substancji oraz innymi zachowaniami kompulsywnymi. Metoda ta umożliwia walidację celu poprzez wyizolowanie wrażliwości na opóźnienie jako mechanistycznego endofenotypu w populacjach przedklinicznych i klinicznych. Technika ta wspiera decyzje go/no-go we wczesnej fazie odkrywania leków, oferując przekładalny odczyt behawioralny pomiędzy różnymi gatunkami i rodzajami nagród.
Zastosowania strategiczne w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne odkrywanie i walidacja celu
- Wartość naukowa: Ilościowe określenie wrażliwości na opóźnienie jako behawioralnego wskaźnika impulsywności, co umożliwia analizę mechanistyczną celów terapeutycznych zaangażowanych w przetwarzanie nagrody.
- Wartość operacyjna: Zapewnia szybki i tani test do przesiewania manipulacji genetycznych lub farmakologicznych wpływających na dyskontowanie opóźnione w modelach humanizowanych.
- Wartość prognostyczna: Pozwala na wyznaczenie punktów obojętności, które dostarczają informacji o zależnościach dawka-odpowiedź dla związków celujących w szlaki wyboru impulsywnego.
Przesiewy i opracowywanie testów
- Wartość naukowa: Dostarcza standaryzowanych pomiarów punktu obojętności w odniesieniu do różnych dóbr (pieniądze, jedzenie, alkohol) w celu oceny spójności wyceny nagrody.
- Wartość operacyjna: Umożliwia adaptację wysokoprzepustową dzięki komputerowym zadaniom dostosowywania ilości z miareczkowaniem do punktów obojętności sterowanym algorytmicznie.
- Gotowość do analizy: Wspiera odtwarzalność między laboratoriami dzięki stałym regułom dostosowywania (np. jedna czwarta, a następnie połowa poprzedniej korekty) oraz protokołom prób treningowych.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Wartość naukowa: Ułatwia ciągłość translacyjną poprzez zastosowanie identycznej struktury zadań w modelach ludzkich i zwierzęcych w celu oceny zaangażowania celu.
- Wartość operacyjna: Umożliwia podłużne śledzenie nachylenia dyskontowania jako biomarkera ryzyka nawrotu w badaniach nad interwencjami w nadużywaniu substancji.
- Łagodzenie ryzyka: Pozwala na zidentyfikowanie populacji o stromych krzywych dyskontowania (np. palaczy) w celu wzbogacenia kohort klinicznych dla uzyskania wyższej pewności prognostycznej w zakresie sygnałów skuteczności.
Integracja potoku i przepływu pracy
Zadanie dostosowywania ilości wpisuje się w kontinuum odkryć, od testowania hipotez dotyczących celu, przez optymalizację wiodących związków, aż po walidację przedkliniczną, stanowiąc behawioralny pomost między mechanizmem molekularnym a klinicznym fenotypem ryzyka.
- Biologia odkrywcza: Wspiera testowanie hipotez poprzez izolację wpływu opóźnienia na wartość nagrody, co umożliwia ograniczanie ryzyka w odniesieniu do celów specyficznych dla szlaków w układach dopaminergicznych i serotonergicznych.
- Przesiewanie: Dostarcza ilościowych wyników punktu obojętności po 10 minutach na każdą jednostkę nagrody, co umożliwia szybką ocenę SAR związków wpływających na wybór impulsywny.
- Analityka: Generuje dane gotowe do regresji nieliniowej w celu dopasowania krzywej dyskontowania, dostarczając wartości nachylenia (k) jako ilościowych punktów końcowych do porównania związków.
- Badania translacyjne: Zapewnia ciągłość przedkliniczną dzięki zachowanym wzorcom dyskontowania dla różnych jednostek nagrody, wspierając kwalifikację biomarkerów dla wskazań związanych z impulsywnością.
- Ponowne wykorzystanie w przedsiębiorstwie: Funkcjonuje jako platforma wielokrotnego użytku w ramach programów dla różnych wskazań (np. otyłość, hazard) dzięki elastycznej konstrukcji w zakresie doboru nagród i minimalnym wymaganiom dotyczącym szkolenia.
Wpływ operacyjny i przedsiębiorstwa
- Wartość naukowa: Zmniejsza niejednoznaczność mechanistyczną, zapewniając bezpośredni pomiar wpływu opóźnienia na wycenę nagrody, niezależnie od zmiennych zakłócających związanych z motywacją.
- Wartość operacyjna: Zapewnia standaryzację dzięki stałym algorytmom prób i protokołom praktyki, minimalizując zmienność między badaczami przy wyznaczaniu punktu obojętności.
- Wartość strategiczna: Usprawnia decyzje go/no-go poprzez powiązanie modulacji celu ze zmianami w nachyleniu dyskontowania, co redukuje ryzyko niepowodzenia na późnych etapach z powodu nieprzewidzianej toksyczności behawioralnej.
- Wpływ na portfolio: Umożliwia priorytetyzację związków skorygowaną o ryzyko na podstawie ich wpływu na wrażliwość na opóźnienie, co jest zgodne z naciskiem FDA na farmakologię bezpieczeństwa behawioralnego.
Uwagi dotyczące wdrożenia
- Wymaga wiedzy specjalistycznej w zakresie projektowania zadań behawioralnych oraz implementacji algorytmów w celu dokładnego miareczkowania punktu obojętności.
- Zależne od komputerowych systemów podawania bodźców z precyzyjnym pomiarem czasu i możliwością rejestracji danych wejściowych.
- Konieczna jest standaryzacja zasad dostosowania (np. 25%, a następnie 50% poprzedniego kroku) oraz liczby prób treningowych pomiędzy zespołami, aby zapewnić porównywalność danych.
- Wymaga uwzględnienia kwestii adaptacyjnych przy zmianie dóbr (np. pokarm vs pieniądze) w celu utrzymania równoważnych zakresów wartości subiektywnej.
- Ograniczone stopniem zrozumienia kompromisów przez uczestników, co wymaga jasnych instrukcji i prób treningowych w celu zminimalizowania efektów uczenia się.
