机会公平影响结果评价的时间特征*

　　　陈安涛

(西南大学心理学部，重庆 400715)

1　引　言

社会公平在人类社会活动中占有重要地位。大量的研究表明，人们普遍存在公平偏好，并且自身的决策行为在很大程度上源自于公平考虑(McAuliffe,Blake,Steinbeis,& Warneken,2017;Schäfer,Haun,& Tomasello,2015)。当人们认为不公平时，会感到不满，甚至会牺牲个人利益来实现相对公平的分配结果(Brosnan & de Waal,2014)。

社会公平理论指出，社会公平包括结果公平和机会公平(Arneson,1989;Breen,2010)。结果公平侧重于两人或多人是否得到了公平的分配结果(综述见：罗艺,封春亮,古若雷,吴婷婷,&罗跃嘉,2013)。机会公平则关注两人或多个人是否拥有同等的机会(综述见，Aoki,Yomogida,& Matsumoto,2015)。例如，在选举投票时，每个人都有选举权和被选举权，这就体现了机会的公平。经济哲学领域的调查表明，机会公平对人们的教育、医疗保健等方面具有重要的影响(Diener,Tay,& Oishi,2013;Zagorski,Evans,Kelley,& Piotrowska,2014)，如果机会公平，结果即便不公平也能被忍受(例如，Marshall,Swift,Routh,& Burgoyne,1999)。例如，在选举投票中，选举权被限制的人们会产生强烈的不公平感，但如果选举结果是基于人人均有选举权的前提，那么无论选举结果如何，人们均会接受(Aoki et al.,2015)。

虽然机会公平具有重要的哲学意义，与人们的日常生活息息相关，但以往的实证研究主要探讨结果公平，较少关注机会公平(Aoki et al.,2015；周晓林,胡捷,&彭璐,2015)。新近的一项核磁研究是唯一一项探讨机会公平加工的大脑机制的研究(Aoki et.al.,2015)。在这项研究中，游戏的两个玩家都可以从1张、2张或者4张扑克牌中随机选择一张扑克牌，如果选中有人脸的牌则获得奖励，选中无人脸的牌则无奖励，不管两人的机会数如何，两人的中奖概率相同，结果发现个体加工机会公平的脑区位于腹内侧前额叶(Aoki et al.,2014)。

以往结果公平的研究主要探讨结果的公平性对人们评价结果的影响(Aoki et al.,2015;罗艺等,2013)，Aoki等(2014)虽然探讨了人们对机会公平性的感知，但尚不能揭示机会公平性影响结果评价这一加工过程的神经机制。鉴于事件相关电位(even-related potentials,ERPs)技术的高时间分辨率，本研究旨在采用ERPs技术探讨机会公平性影响结果评价的时间特征。实验时，被试将与一名同性伙伴进行多轮的双人掷硬币游戏。根据双方掷硬币的次数是否相同，机会公平性分为三个条件：被试掷硬币的次数少于对方(不利机会不公平，DU)、被试掷硬币的次数多于对方(有利机会不公平，AU)和掷硬币次数相同(机会公平，OE)。根据是否掷得正面，被试的结果有两种：赢钱(W)和输钱(L)。每种机会条件下，被试赢钱与输钱的概率均为50%。

以往的ERP研究一致表明，反馈相关负波(feedback-related negativity,FRN)和P300是结果评价中常见的两个脑电成分(Kaltwasser,Hildebrandt,Wilhelm,& Sommer,2016;Li,Jia,Feng,Liu,Suo,& Li,2010)。FRN是反馈刺激出现后240～340ms内大脑中前部出现的负偏向的脑电成分，反映了神经系统对当前事物的快速评价，是预期误差信号的一个神经指标，实际结果与预期的误差越大，FRN的波幅越大(Massi & Luhmann,2015;Proudfit,2015;Sambrook & GoLin,2015)。此外，以往研究指出FRN也是结果公平的一个神经指标：对自己不公平(不利不公平)的分配方案和对别人不公平(有利不公平)的分配方案均会比分配公平的方案诱发较大的FRN波幅，反映了实际结果与社会期望或规范一致程度(Rêgo et al.,2016;Wang,Li,Li,Wei,& Li,2016)。因此，本研究预期DU和AU会比OE诱发较大的FRN波幅。P300是反馈结果出现后，在300～600ms内出现的大脑中后部正偏向的脑电成分(Kreussel et al.,2012;Martin,2012)。与FRN类似，P300波幅同样能够反映实际结果偏离预期结果的程度，实际结果越出乎意料，P300的波幅越大(Donaldson,Oumeziane,Hélie,& Dan,2016;Schuermann,Endrass,& Kathmann,2012)。因此，本研究预期DU和AU会比OE诱发较大的P300波幅。

2　方　法

2.1　被试

20名健康大学生被试(4名男性，16名女性；平均年龄为20.00岁，标准差为1.41，范围为18～23岁)。母语均为汉语，右利手，视力正常或矫正后视力正常，且都无精神和神经疾病史，自愿参与，实验前签署知情同意书，实验后获得相应报酬。

2.2　实验设计、材料

采用3(机会公平性)×2(结果效价)被试内实验设计。其中，机会公平性分为3个水平：不利机会不公平(被试掷1次硬币VS对方掷2次硬币，DU)、机会公平(被试掷2次硬币VS对方掷2次硬币，OE)和有利机会不公平(被试掷3次硬币VS对方掷2次硬币，AU)；结果效价分为2个水平：赢(被试赢钱，W)和输(被试输钱，L)。因此，实验包括六种条件：不利机会不公平时赢(DU-W)、不利机会不公平时输(DU-L)、机会公平时赢(OE-W)、机会公平时输(OE-L)、有利机会不公平时赢(AU-W)和有利机会不公平时输(AU-L)。每种条件均有48轮游戏，共288轮游戏。每种条件随机呈现，每36轮游戏后，被试自控休息时间。

因变量为公平评级、愉悦度评级及脑电成分。实验材料为呈现在银灰色背景下的图片(5.52cm×2.38cm，宽×高)。为了排除刺激材料的影响，使用Adobe Illustrator CS6软件对图片的像素、大小、色调、明度及饱和度进行了统一处理。

2.3　实验程序

实验前指导语阶段。为了增加实验效度，实验前，被试会被介绍给一个同性别的陌生人(实验助手)，并被告知会同该陌生人一起进行多轮的掷硬币游戏。简单见面之后，两人被分派到不同的房间，被试舒适地坐在电脑屏幕前1米处，被告知尽管两人无法看到彼此，但两人的电脑是相互连接的。同时，被试被告知游戏规则：首先会呈现二人各自可以掷硬币的次数，向下的手势表示被试，向上的手势表示别人，自己掷硬币的次数可能为1次或2次或3次，他人掷硬币的次数固定为2次。轮到自己掷硬币时，需要按“G”键掷出硬币，若有两次掷硬币机会则按两次“G”键。掷出正面(数字朝上)便可得到5毛钱的奖励，否则会损失5毛钱。例如，掷两次硬币时，掷出一次正面或两次正面均可得到5毛钱，掷出两次反面(菊花)则损失5毛钱。两人的基础报酬均为30元，掷硬币的次数越多赢钱的概率越大，最终实验报酬是根据各自掷硬币的结果进行加减。实际上，整个游戏是由电脑程序控制的，输和赢出现的概率均为50%，被试的最终报酬固定为45元。

双人掷硬币游戏的EEG记录阶段(图1)。首先屏幕出现注视点1000ms，提示实验开始；然后，呈现被试可以掷硬币的次数1000ms；之后呈现被试掷硬币的提示线索500ms；之后，呈现黄色的力度条，需要按“G”键暂停力度条，以这一力度掷出硬币。黄色的长度越长表示掷硬币的力度越大。为了增加被试的卷入度，告知被试力度和点数大小存在一定的关系，但并不意味着力气越大点数越大。随后随机呈现2000～3000ms的空屏，然后会再次呈现双方掷硬币的次数1000ms，表示双方均掷完硬币。紧接着呈现一个1000ms的空屏，然后呈现被试的输赢结果1000ms，红色“+”表示赢，红色“-”表示输，此后呈现另一个空屏500ms。最后，呈现双方的具体结果1000ms。试次间隔为800～1000ms随机。正式实验前，被试需要回答相关问题，以确保理解指导语。例如，“一轮游戏中获奖的条件是？”。回答正确后进入练习，以熟悉实验流程和按键操作，共12轮练习。

事后评级阶段。为保证机会公平与否的操纵有效，实验结束后被试需评定每种机会公平性的公平程度及情绪愉悦程度。评定分为七级，“1”表示完全没有，“7”表示非常。例如，被试需要评定：“当你看到你掷硬币的次数为1他人掷硬币的次数为2，你觉得公平程度如何？情绪愉悦度如何？”

图1实验程序

2.4　脑电记录和预处理分析

用Neuroscan Synamps 2(Neuroscan,Herndon,VA,USA)记录脑电，被试佩带Quick-Cap 64导联电极帽，电极以国际10～20系统为基础放置。在线记录脑电时，以左侧耳后乳突为参考。同时在双眼外侧安置电极记录水平眼电，在左眼上下眶安置电极记录垂直眼电。所有极间电阻小于5kΩ。模拟滤波带通为0.05～100Hz，离线分析采样频率为500Hz。用Matlab(MathWorks,USA)和EEGlab(Delorme & Makeig,2004)对数据进行离线分析。离线分析时重新转换成双侧乳突连线为参考，采用30Hz低通滤波(24dB/oct)。分析时段为刺激呈现前200ms(基线)至刺激呈现后800ms。采用ICA(independent component analysis)的方法对伪迹(眼动、眼电及肌电)进行校正，剔除脑电电压绝对值超过75μV的试次。另外，只分析第一次反馈，每种条件每个被试的有效试次不低于45次。

2.5　数据分析

行为数据分析。对主观评级进行单因素(机会公平性)重复测量方差分析，分析被试在不同机会条件的公平感知状况及情绪愉悦度状况。

脑电数据分析。对FRN的统计分析。Sambrook和Goslin(2015)的元分析指出FRN常用输减去赢的差异波来衡量，时间窗发生在240～340ms，最大值出现在FCz点。因此，本研究在每种机会条件下均用输减去赢得到输-赢差异波。首先，对输-赢的差异波中的FRN成分(250～350ms)进行单因素(机会公平性)重复测量的方差分析。以往的研究表明，FRN会受到晚期正成分的影响(如，Li et al.,2010)。因此，为了排除P300对FRN实验效应的影响，对输-赢差异波中的FRN成分(250～350ms)进行协方差分析，协变量为输-赢差异波中的P300成分(350-600ms)。对P300的统计分析。以往研究指出P300的时间窗发生300～600ms，最大值出现在Pz点，并且P300会受到结果效价的影响(例如，Wu & Zhou,2009)，因此，结合本实验得到的总平均波形图，对原始波350～600ms时间窗进行机会公平性(DU、OE、AU)×结果效价(W、L)的二因素重复测量的方差分析。另外，为了降低统计结果的假阳性，根据Luck和Gapspelin(2017)的合并电极点的建议，FRN的分析的感兴趣区(ROI)为中前部的F3，Fz，F4，FC3，FCz，FC4，C3，Cz和C2九个电极点的整合与平均，P300的分析的ROI为中后部的C3，Cz，C4，CP3，CPz，CP4，P3，Pz和P4九个电极点的整合与平均。

脑电数据与行为数据的关系分析。为了明确脑电数据和行为数据之间的潜在关系，采用Person相关分别分析FRN、P300与主观评级之间的关系。其中，FRN采用输-赢的差异波250～350ms时间窗中前部九个电极点的平均值，P300采用输-赢的差异波350～600ms时间窗中后部九个电极点的平均值。数据统计采用SPSS 23.0软件进行处理，采用Greenhouse-Geisser校正非球形统计结果，采用Bonferroni校正事后比较结果。

3　结　果

3.1　行为结果

表1为被试对不同机会条件的公平评级及愉悦度评级。结果显示，在公平评级上，机会公平性的主效应显著，F(2,38)=48.20，p<0.001，ηp2=0.72，对OE的公平评级显著高于对DU(p<0.01)和AU(p<0.05)的公平评级，对AU的公平评级显著高于对DU的公平评级(p<0.05)。在愉悦度评级上，机会公平性的主效应显著，F(2,38)=87.79，p<0.001，ηp2=0.82，对OE的愉悦度评级显著高于对DU(p<0.01)的愉悦度评级，但对OE的愉悦度评级与对AU的愉悦度评级不存在显著差异(p=0.11)。

表1　不同机会条件的公平评级及愉悦度评级(M±SE)

3.2　脑电结果

3.2.1FRN

图2展示了不同条件下FCz点的原始波以及差异波和地形图。数据显示，机会公平性的主效应显著，F(2,38)=6.67，p<0.01，ηp2=0.26。事后比较显示，DU诱发的FRN波幅显著比OE(p<0.05)和AU(p<0.05)负，但OE和AU之间差异不显著(p=0.99)。此外，在控制了P300之后，机会公平性的主效应仍然显著，F(2,32)=4.58，p<0.05，ηp2=0.22。事后比较显示，DU诱发的FRN波幅显著比OE(p<0.05)和AU(p<0.05)负，但OE和AU之间差异不显著(p=0.99)。

3.2.2P300

图3展示了不同条件下Pz点的原始波以及差异波和地形图。结果显示，机会公平性和结果效价的交互效应显著，F(2,38)=4.86，p<0.05，ηp2=0.20。进一步的简单主效应分析显示，当赢钱时，机会公平性的主效应显著，F(2,38)=4.90，p<0.05，ηp2=0.21，DU和AU诱发的P300波幅显著比OE(p值均小于0.05)正，但DU和AU之间差异不显著(p=0.99)；当输钱时，机会公平性的主效应不显著，F(2,38)=2.00，p=0.15，ηp2=0.10，三种机会公平性诱发的P300波幅不存在显著差异。

3.3　脑电数据与行为数据的相关分析

结果显示，每种机会条件下差异波的FRN波幅和公平评级呈显著正相关(DU：r=0.52，p<0.05；OE：r=0.60，p<0.01；AU：r=0.53，p<0.05)，和愉悦度评级呈显著正相关(DU：r=0.55，p<0.05；OE：r=0.57，p<0.01；AU：r=0.48，p<0.05)，但每种条件下的P300波幅和公平评级相关不显著，和愉悦度评级不显著。

图2不同条件下FCz点的原始波以及差异波和地形图(彩图见网络版)

A为赢钱(W)及输钱(L)时，不利机会不公平(DU)、机会公平(OE)和有利机会不公平(AU)三种机会条件下FCz点的原始波波形图。B为三种机会条件下FCz点输-赢差异波波形图。C为三种机会条件下的输-赢差异波在250～350ms时间窗的地形图。

4　讨　论

本研究采用ERP技术，通过操纵两人可以掷硬币次数的相同与否，揭示了人们在不同的机会公平性情境下对结果评价的时间加工进程。研究发现，结果评价受机会公平性的调节，FRN和P300两个脑电成分不仅与结果评价有关，而且也能够反映机会的公平程度。

行为结果发现，结果评价受机会公平性的调节。在公平评级上，人们对不利机会不公平(DU)和有利机会不公平(AU)的评级显著低于对机会公平(OE)的评级，人们对DU的评级显著低于AU，说明本研究对机会公平性的操纵是有效的。同时，这一结果与Aoki等(2015)指出的个体机会被限制时会产生强烈的不公平感一致，表明人们追求机会的公平，厌恶不利的机会不公平。在愉悦度评级上，人们对DU的评级显著低于对OE和AU的评级，但对AU的评级并未显著高于对OE的评级，说明人们对机会不公平的厌恶是从自身利益出发的，尤其关注对自己的机会不公平，即不利机会不公平。

脑电结果发现，FRN波幅受结果效价的调节。DU比OE和AU诱发了更大的FRN波幅。这一结果也与以往结果公平领域的研究类似(如，Mothes et al.,2015)。根据FRN的强化学习理论，FRN反映了对结果好坏维度的快速评价，反映了对预期误差的加工，预期误差越大，FRN的波幅越大(综述见，Proudfit,2015)。无论是公平评级还是情绪评级，DU均为最不公平、最不愉悦的条件，因此，DU是最违反社会公平预期的情境，是最坏的一种情境，进行快速的好坏分类时，明显区别于OE和AU，能够诱发出更大的FRN波幅。同时，结果也显示，每种机会公平性条件下，FRN波幅均和公平评级、愉悦度评级存在显著的正向相关关系，说明FRN波幅与被试的主观评级存在同增同减的关系。以往的研究指出，短期的情绪(例如抑郁)会调节FRN的波幅(Liu,Hwang,Hsieh,Hsu,& Lai.2017;Proudfit,2015)。出现这一结果的原因可能是FRN不仅会受到公平预期的影响，也会受到机会公平性本身诱发的情绪愉悦度的影响。简言之，FRN波幅和行为结果的显著相关再次印证了FRN波幅会受到机会公平的调节。

图3不同条件下Pz点的原始波以及差异波和地形图(彩图见网络版)

A为赢钱(W)及输钱(L)时，不利机会不公平(DU)、机会公平(OE)和有利机会不公平(AU)三种机会条件下Pz点的原始波波形图。B为三种机会条件下Pz点输-赢差异波波形图。C为三种机会条件下的输-赢差异波在350～600ms时间窗的地形图。

以往结果公平研究发现，有利不公平会比结果公平诱发更大的FRN波幅(例如，Motheset al.,2015;San et al.,2016)，本研究却未发现AU和OE之间FRN波幅的差异，表明机会公平对结果评价的影响可能不同于结果公平对结果评价的影响。造成两种不同影响模式的原因可能是机会公平本身不同于结果公平。在结果公平领域，人们不仅关注结果对自身是否公平，也会考虑结果对他人是否公平(罗艺等,2013)。但在机会公平领域，人们仅仅关注对自己不公平的机会条件(Aoki et al.,2015)。造成两种不同影响模式的其他原因可能是机会公平本身效应相对结果公平较弱。以往的哲学研究表明，机会公平侧重于机会，结果公平直接侧重于结果，机会的公平并不能保证结果的公平(Aoki etal.,2014;Aoki et al.,2015)。以往结果公平领域的研究中，被试对结果的评价直接源自于结果本身(罗艺等,2013)，而在本研究中，被试对结果的评价不单单源于结果效价(输或赢)，还源自于机会的公平程度。这一些不同致使机会公平本身的效应减弱，也正因此，人们会尤其关注对自身不利的条件，即不利机会不公平。

此外，脑电结果也发现，P300受机会公平性的调节。赢钱时，DU和AU比OE诱发更小的P300波幅。P300能够反映对结果的预期，结果越是违反预期，P300的波幅越大(Donaldson et al.,2016;Schuermann et al.,2012)。赢钱时，DU和AU均违反了人们对社会公平的预期，因此DU和AU会比OE诱发较大的P300波幅。输钱时，三种机会条件下P300的波幅不存在显著差异。这说明，结果预期对P300的调节仅仅在积极情境下(赢钱)起作用，这与以往的研究也是一致的(Wu & Zhou,2009)。这也说明，机会公平性仅在积极情境下调节P300，可能的原因是当信息具有多重属性时，P300会选择性编码跟自己利益直接相关的属性(Wu & Zhou,2009)。正因此，当人们处于负性的环境时会优先关注自己输的结果(Tversky & Khaneman,1981)，而不是机会的公平性，使得面对输的结果时机会公平的作用不再凸显。

5　小　结

本研究探索机会公平对结果评价影响的时间进程。结果发现，不利机会不公平会比机会公平和有利机会不公平诱发更大的FRN波幅，赢的时候不利机会不公平和有利机会不公平会诱发更大的P300波幅。这表明，FRN和P300不仅仅与结果评价有密切的关系，而且选择性地反映机会的公平性。这一结果进一步拓展了公平领域的研究，为后续研究提供了实证证据。鉴于核磁共振(fMRI)技术的高空间分辨率，未来的研究可以采用fMRI技术来研究机会公平影响结果评价的空间特征。

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