问题

经济学实验有使用动物的吗?

回答
是的,经济学实验中确实会使用动物,但这通常不是为了研究人类的经济行为,而是用于研究 生物经济学 (Bioeconomics) 或 行为经济学 (Behavioral Economics) 的某些特定领域。

经济学实验使用动物的情况,虽然不如心理学或生物学实验那样普遍,但确实存在,并且通常是为了理解更深层次的动物行为和决策机制,这些机制在某些情况下可以为我们理解人类经济行为提供类比或洞察。

以下将详细介绍经济学实验中可能使用动物的情况、目的、方法以及需要注意的事项:



经济学实验使用动物的主要领域和目的:

1. 生物经济学 (Bioeconomics):
定义: 生物经济学是一个跨学科领域,它试图将经济学原理和方法应用于生物系统,研究生物体在其环境中如何做出资源分配、决策和选择的。这包括理解生物体的生存、繁殖、食物获取、栖息地选择等行为背后的经济逻辑。
目的:
理解自然界的“经济学”: 研究动物如何在有限的资源(食物、空间、时间、伴侣)下最大化其“效用”(如生存率、繁殖成功率)。
资源管理与保护: 通过理解动物如何利用资源和做出选择,为野生动物保护、渔业管理、农业实践等提供科学依据。例如,了解动物对不同饲料的偏好和生产率,有助于优化饲养策略。
进化经济学: 研究经济决策能力如何随着进化而发展和适应。
开发经济模型: 利用动物行为作为简化模型来测试和发展经济理论,这些理论可能也适用于人类。

2. 行为经济学 (Behavioral Economics):
定义: 行为经济学结合了心理学和经济学,研究人们(或动物)在做经济决策时,非理性因素如何影响其行为。虽然行为经济学更多关注人类,但在某些情况下,研究动物的非理性行为可以提供关于决策机制的通用洞察。
目的:
无风险偏好/风险规避: 研究动物如何对不确定性做出反应。例如,动物是否会选择确定的较小奖励,还是冒险等待较大的奖励。
延迟满足: 研究动物的耐心程度,即它们是否愿意等待更长时间以获得更大的回报。
折扣率: 动物如何为未来的奖励打折。
损失厌恶: 动物是否比获得同等数量的收益更厌恶损失。
跨物种的认知能力比较: 在某些情况下,研究特定动物的认知能力(如数量感知、概率判断)是否与经济决策相关。



常见的实验动物类型与实验方法:

用于经济学实验的动物通常是:

啮齿类动物 (Rodents): 如大鼠(Rats)、小鼠(Mice)。它们易于饲养、繁殖快、基因成熟度高,且研究方法成熟。
鸽子 (Pigeons): 在行为经济学研究中非常经典,因为它们可以学会复杂的指令和任务。
灵长类动物 (Primates): 如猴子(Monkeys)。它们认知能力较高,行为更复杂,可以进行更精细的经济决策实验,但成本和伦理考量也更高。
其他(较少见): 如鱼类、昆虫等,在特定生物经济学研究中也可能被使用。

常见的实验方法:

实验设计通常会模拟经济学中的基本概念,例如选择、奖励、成本、延迟等。

1. 奖励系统与选择任务:
模拟“金钱”或“食物券”: 动物会通过执行特定任务获得食物奖励(如颗粒状食物)。奖励的大小、出现的概率、获得的延迟等可以被控制和操纵。
选择菜单: 让动物在两个或多个选项之间做出选择,每个选项对应不同的奖励组合(例如,一个选项是立即获得少量食物,另一个选项是等待更长时间获得大量食物)。
资源获取模拟: 设计实验环境,让动物需要花费“努力”(如按下杠杆的次数)来获取食物。动物会权衡努力程度和获得的食物量。

2. 成本效益分析:
劳力投入: 让动物在跑步机上奔跑一定距离或按下杠杆一定次数来“赚取”食物。研究动物愿意付出的劳动量与食物奖励之间的关系。
竞争与合作: 在特定环境下,研究动物如何与其他同类竞争或合作以获取资源。这可以用来模拟市场竞争或资源分配问题。

3. 风险评估实验:
确定性与不确定性: 一种选择是确定性地获得一定量食物,另一种选择是“赌博式”的,可能获得更多,也可能什么都得不到。研究动物对这种不确定性的偏好。
概率学习: 让动物学会不同概率获得奖励的模式,并观察它们如何根据经验调整决策。

4. 延迟折扣实验:
即时奖励 vs. 延迟奖励: 研究动物是倾向于立即获得少量食物,还是等待更长时间获得更多食物。这通常通过比较不同延迟时间下的选择来衡量动物的“耐心”或“时间偏好”。



伦理考量与替代方法:

使用动物进行实验,尤其是经济学实验,必须严格遵守伦理规范。所有实验设计都需要经过动物伦理委员会的批准,确保实验过程对动物造成的痛苦和不适降到最低,并保证实验的科学必要性。

重要的伦理考量包括:

最小化伤害: 确保动物获得良好的饲养环境、充足的食物和水,以及避免不必要的痛苦和压力。
科学必要性: 实验必须具有明确的科学目的,并且没有可行的非动物替代方法。
动物福利: 实验人员需要接受专业培训,了解如何正确处理和照顾实验动物。
研究的意义: 实验结果应有潜在的价值,能够为科学或社会带来益处,以证明使用动物的必要性。

替代方法:

随着技术的发展,也有越来越多不使用动物的替代方法来研究经济学相关的概念:

计算机模拟 (Computer Simulations): 利用复杂的算法模拟群体行为和决策过程。
人类参与者实验: 直接招募人类被试者进行行为经济学实验,这是目前最主流的方式。
神经科学方法: 研究人类大脑在做经济决策时的活动模式。



经济学实验使用动物的实际案例(概念性):

虽然具体的详细数据和实验记录很少公开,但可以想象一些典型的研究场景:

研究时间偏好: 研究人员可能会训练大鼠在特定的时间间隔后按下杠杆,以获得食物奖励。他们会操纵延迟时间,例如,一杯食物立即可用,或者等待1分钟有两杯食物。通过观察大鼠的选择频率,可以推断其时间偏好(即它们对延迟的“厌恶”程度)。
研究风险偏好: 让小鼠面对两个杠杆,一个杠杆按一定概率提供较多食物,另一个杠杆按另一个概率提供较少食物。研究小鼠是倾向于选择风险较高但潜在回报更大的选项,还是风险较低的选项。
资源分配优化: 在一个实验箱内设置不同数量的食物源,并限制动物的移动时间。研究动物如何分配其活动时间来最大化食物摄取量,这可以类比于个人或公司在不同投资机会之间的资源分配。



总结:

经济学实验确实会使用动物,主要是在 生物经济学 和 行为经济学 的某些分支领域。这些实验的目的是理解生物体在资源有限环境下的决策过程,这些过程可能与人类的经济决策有共通之处,或者可以为资源管理和保护提供洞察。实验通常涉及操纵奖励、成本、延迟和风险等因素,并观察动物的行为反应。然而,任何使用动物的实验都必须经过严格的伦理审批,并尽量减少对动物的伤害。随着科学的进步,计算机模拟和人类实验等非动物方法在经济学研究中也越来越普遍。

网友意见

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这是个填坑的回答,内容主要来自Alvin Roth的《经济学中的实验室实验:六种观点》中由Kagel撰写的章节《基于老鼠(鸽子)的经济学:我们已经学到的和我们希望能学到的》,以及Handbook of Experimental Economics。应该说明的一点是:现在还说实验经济学是非主流或者边缘,有些不合适了。拿最顶级的期刊Econometrica来说,每年5期,每期不到10篇文章,做了实验室实验的基本每期都有,有时还不止一篇。改版以后的AER就更多了。光是看看实验经济学的几位大咖,比如Camerer、Fehr等人的发表记录,应该也不会有这种印象。

要谈论经济学实验中的动物实验,Kagel绝对不能绕开。他在1971年最早使用动物进行实验,在1975年最早发表这个主题的论文,这一领域里其他的大牛,比如Battalio和Lea,也都是他的合作者或者学生。介绍了他的工作,这个领域的成果也就一网打尽了。动物实验最主要的用途就是检查选择理论是否成立,或者在一些相竞争的关于选择的学说中挑出适用性最广泛的那一个。比如说,多种动物,包括老鼠和鸽子,都表现出向下的需求曲线(Lea,1978;Allison,1979;Kagel,1981);当工资或福利项目变化时,行为与斯拉茨基方程的预测一致(Kagel,1975,;Battalio,Green and Kagel,1979);吉芬品在动物中也存在(Heiner,1983);消费和闲暇都是正常品(Battalio,1981;Kagel and Battalio,1985),等等。除了定性的结论,动物实验还可以检查一些定量的结论,比如检验经济学建模中常用的有餍足点的效用函数(Rachlin,Kagel and Battalio,1980;Kagel,Dwyer and Battalio,1987)。老鼠和鸽子的劳动供给的弹性也可以被估计出来(Kagel,Green and Battalio,1986)。这是对长久以来争论不休的“福利陷阱”假说的一个很有意思的回答,有很重要的政策含义。

这是一类比较重要的成果,不过不止于此,动物实验还可以检验更多关于经济学的结论。发展经济学里面很重要的一个题目就是“贫困陷阱是否存在”,其中一个说法就是财富和流动性会影响人的贴现率,导致穷人更可能做出不利于自己的决策,在长期中掉进贫困陷阱里。这个实验在现实的穷人身上做很显然不合适,但在老鼠和鸽子这一类动物身上做就没有问题。比较公认的结论是动物的贴现率会比较高(Kagel,1985),但在动物身上,观测不到明显的贫困陷阱(Kagel and Green,1986)。发展经济学里很多命题都可以用这个思路去解决。比如Banerjee和Duflo,还有Debraj都曾经分别观察到下面的现象:当濒临饥饿边缘的穷人有了更多的收入时,他不一定会买更多的高粱,以此摄入更多的热量。而是会买一些诸如小麦、糖这一类热量不那么高但是更好吃,也更贵的东西。如果把人换成老鼠,把高粱和小麦换成水和根啤(老鼠非常喜爱的饮料),就可以检验这一类假说。另一类比较集中的文献就是检查不确定性下的选择理论。比如说,动物是很理性的,能够识别出概率上的一阶占优(Sutherland and McKintosh,1971)。而最有意义的工作应该是检验随机效用函数。VNM效应函数是绝对的主流,但争议也非常大。而实验显示,阿莱悖论中的现象在动物身上也可以观测到(Battalio,Kagel and McDonald,1985)。他们的研究进一步显示,动物的行为和Kahneman和Tversky提出的前景理论高度符合。

上面列举了一些比较容易组织的使用动物做的经济学实验。还有许多零散的没有涉及。除此之外,近年来这方面的研究和生物学、神经科学交叉越来越紧密,前面有位答主提到的Novak就是典型的代表。不仅动物实验如此,用人做的实验也一样。Camerer的研究很多就利用了神经科学。这些文献要等待专业人士来整理了。用动物来做实验,优点很明显,缺点也一样。先说优点:首先,有些问题只能用动物实验来解答。比如前面说的贫困陷阱理论,现实实验很难符合伦理要求。即使能设计出来,成本也会十分高昂。而用动物可以避免这些问题。如果我们希望进一步考察生育率之类的因素,用真人做就更难了。其次,用动物做实验,尤其是用老鼠和鸽子做实验,基本不用考虑政治、经济和文化问题。即使可能存在一些差异,我们也很容易设计对照实验。整个工作可以做得很彻底很干净,只有差异和选择。不过,动物实验很难回答比较复杂的问题,很难检验比较复杂的理论。不少动物只能说具有最基础的理性。而一旦我们用灵长类动物做实验,相应的伦理标准和成本可能都要超过用真人做实验了。和这个缺点相关的另一个问题就是结论外推性成疑。最后,一些在我们看来理所当然的环境对动物来说可能很不自然,而我们却根本无法察觉。

从2000年以后来看,缺点可能占了上风,起码近几年在顶级刊物上很难再看到动物实验的文章了。就连Kagel本人,在1990年以后也基本不做动物实验了,改用真人。他的合作者Battalio也是如此。用动物的少了,用人做实验的文章数量却是很庞大的,。如果算上所谓的准实验、田野实验和自然实验,那就更加蔚为可观了。虽然动物实验可以说绝对是小众的研究,已经边缘化,但实验经济学是必须要关注的,对经济学专业学生来说也应该是必须要掌握的技能。如果只是想了解动物实验,文章第一段加上文中引用的论文应该已经足够看个大概。如果是想了解经济学中的实验的话,文章推荐大神王也师兄的《柏林墙废墟上的经济学革命》(链接:

柏林墙废墟上的经济学革命 - 政见CNPolitics | 靠谱、专业、理性 - 知乎专栏

)以及刘庄的《田野实验:社会科学研究新方法》(链接:

田野实验:社会科学研究新方法

)。如果需要看书,除了第一段的两本之外,通俗一些的还有Banerjee和Duflo的Poor Economics(用随机实验研究发展经济学的著作),严肃的则有Camerer的《行为博弈:对策略互动的实证研究》。最后就是多读文献,这方面的发展实在太快了。而且,真的非常有意思!

参考文献

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