La neuroeconomia è un settore della ricerca neuroscientifica in grande espansione e di spiccato carattere interdisciplinare volto a costruire un modello biologico dei processi decisionali. Si situa al crocevia di discipline differenti per scopi, metodi, prospettive d’indagine, tra cui in particolare le neuroscienze, la microeconomia, l’economia cognitiva e sperimentale e l’epistemologia, ciascuna delle quali fornisce uno specifico contributo allo studio della decisione umana. Gli economisti si chiedono quale sia la decisione ottimale (massimizzante) tra più alternative possibili in condizioni di incertezza; i filosofi si interrogano sulla nozione di razionalità umana e le implicazioni che ne derivano; gli psicologi studiano processi cognitivi e le emozioni che presiedono alle nostre scelte in laboratorio e nel mondo reale; i neuroscienziati indagano il funzionamento del sistema nervoso. Chi si occupa di neuroeconomia tenta di far convergere i contributi di queste diverse prospettive per risolvere l’enigma di come il cervello prenda decisioni.
L’obiettivo di ricerca è applicare i modelli dell’economia cognitiva nei contesti sperimentali delle neuroscienze, per tentare di colmare lo scarto esplicativo tra attività cerebrale e varie forme di comportamento economico osservabile.
Come in altri settori delle neuroscienze, l’esplorazione può procedere su diversi livelli di analisi, dallo studio dell’attività di singoli neuroni nella scimmia all’indagine su sistemi cerebrali complessi nell’uomo per mezzo delle metodiche di neuroimmagine, come tomografia a emissione di positroni (PET), risonanza magnetica funzionale (fMRI) e registrazione di potenziali evocati. In pochi anni, vari gruppi di ricerca in tutto il mondo hanno ottenuto importanti risultati, che cominciano a chiarire alcuni aspetti centrali del funzionamento del cervello impegnato nella presa di decisioni, e che sembrano dimostrare l’importanza del ruolo giocato dalle emozioni nelle nostre scelte. I primi risultati sperimentali della neuroeconomia suggeriscono che le violazioni della razionalità economica sono ricorrenti, sistematiche e prevedibili in quanto esito di una neurobiologia della razionalità che si esplica in una incessante interazione tra processi “automatici” e processi “controllati” o tra “affetti” e “cognizione” il cui prodotto finale non è la massimizzazione dell’utilità economicamente intesa.
Accanto ai vantaggi della prospettiva pluralista della neuroeconomia, è opportuno sottolineare che la convivenza di linguaggi scientifici e standard di valutazione diversi non è priva di problemi. La neuroeconomia cerca di indagare la decisione e il giudizio attraverso la combinazione di linguaggi scientifici diversi e autonomi, come appunto quello psicologico, quello neuroscientifico e quello economico, ma le assunzioni alla base di questi linguaggi non sono sempre facilmente comparabili, per cui i ricercatori delle diverse sottodiscipline sono chiamati a uno sforzo ulteriore per rendere questi linguaggi commensurabili.
Il progetto si svolge all’Università San Raffaele con la collaborazione di diversi gruppi di ricerca: il Centro di Ricerca in Epistemologia Sperimentale e Applicata (CRESA), il Centro di Neuroscienze Cognitive (CCN) e il Centro di Eccellenza in Risonanza Magnetica ad Alto Campo (CERMAC), oltre ad altri gruppi di ricerca italiani ed esteri, fra cui il Dipartimento di Neuroscienze, Università di Parma, l’Institute of neurology di Londra, e il MontiLab, UCLA.
Il progetto è stato inizialmente sostenuto finanziariamente da Schroders e ora da E.ON.
Le attuali linee di ricerca sono specificamente dirette a indagare – mediante tecniche di fMRI – i correlati neurali dell’empatia e del rimpianto; l’apprendimento sociale e la propensione al rischio; l’avversione alle perdite; la relazione tra rischio e rendimento in ambito finanziario.
Risultati delle nostre ricerche:
- The Journal of Neuroscience, 4 september, 2013, 33(36):14307-1437.
The functional and structural neural basis of individual differences in loss aversion, Nicola Canessa, Matteo Motterlini, Stefano F.Cappa et. al.
Abstract
Decision-making under risk entails the anticipation of prospective outcomes, typically leading to the greater sensitivity to losses than gains known as loss aversion. However, previous studies on the neural bases of choice outcome anticipation and loss aversion provided inconsistent results, showing either bidirectional mesolimbic responses of activation for gains and deactivation for losses, or a specific amygdala involvement in processing losses. Here we focused on loss aversion to address interindividual differences in the neural bases of choice-outcome anticipation, in 56 healthy human participants who accepted or rejected 104 mixed gambles offering equal (50%) chances of gaining or losing different amounts of money. We report both bidirectional and gain/loss specific responses while evaluating risky gambles, with amygdala and posterior insula specifically and actively tracking the magnitude of potential losses. At the individual level, loss aversion was reflected both in limbic fMRI responses and grey-matter volume in a structural amygdala-thalamus-striatum network, where the volume of the “output” centromedial amygdala nuclei mediating avoidance behavior was negatively correlated with monetary performance. We conclude that outcome anticipation and ensuing loss aversion involve multiple neural systems, showing functional and structural individual variability related to the financial consequences of a disproportionate behavioral avoidance of potential losses. These results contribute to the interpretation of existing inconsistencies on the neural bases of anticipating choice outcomes, and support an interpretation of loss aversion as reflecting fear conditioning processes.
- Neuroimage, 2011 Mar 1; 55 (1), 353-62.
Learning from other people’s experience: a neuroimaging study of decisional interactive-learning, Nicola Canessa, Matteo Motterlini, Federica Alemanno, Daniela Perani, Stefano Cappa
Abstract
Decision-making is strongly influenced by the counterfactual anticipation of personal regret and relief, through a learning process involving the ventromedial-prefrontal cortex. We previously reported that observing the regretful outcomes of another’s choices reactivates the regret-network. Here we extend those findings by investigating whether this resonant mechanism also underpins interactive-learning from others’ previous outcomes. In this functional-Magnetic-Resonance-Imaging study 24 subjects either played a gambling task or observed another player’s risky/non-risky choices and resulting outcomes, thus experiencing personal or shared regret/relief for risky/non-risky decisions. Subjects’ risk-aptitude in subsequent choices was significantly influenced by both their and the other’s previous outcomes. This influence reflected in cerebral regions specifically coding the effect of previously experienced regret/relief, as indexed by the difference between factual and counterfactual outcomes in the last trial, when making a new choice. The subgenual cortex and caudate nucleus tracked the outcomes that increased risk-seeking (relief for a risky choice, and regret for a non-risky choice), while activity in the ventromedial-prefrontal cortex, amygdala and periaqueductal gray-matter reflected those reducing risk-seeking (relief for a non-risky choice, and regret for a risky choice). Crucially, a subset of the involved regions was also activated when subjects chose after observing the other player’s outcomes, leading to the same behavioural change as in a first person experience. This resonant neural mechanism at choice may subserve interactive-learning in decision-making.
Keywords: functional-Magnetic-Resonance-Imaging, decision-making, counterfactual learning, ventromedial prefrontal cortex, regret, mirror-neuron system
- PlosONE, 2009 Oct 14; 4 (10).
Understanding others’ regret: a fMRI study, Nicola Canessa, Matteo Motterlini, Cinzia Di Dio, Daniela Perani, Paola Scifo, Stefano F. Cappa, Giacomo Rizzolatti
Abstract
Previous studies showed that the understanding of others’ basic emotional experiences is based on a ‘‘resonant’’mechanism, i.e., on the reactivation, in the observer’s brain, of the cerebral areas associated with those experiences. The present study aimed to investigate whether the same neural mechanism is activated both when experiencing and attending complex, cognitively-generated, emotions. A gambling task and functional-Magnetic-Resonance-Imaging (fMRI) were used to test this hypothesis using regret, the negative cognitively-based emotion resulting from an unfavorable counterfactual comparison between the outcomes of chosen and discarded options. Do the same brain structures that mediate the experience of regret become active in the observation of situations eliciting regret in another individual? Here we show that observing the regretful outcomes of someone else’s choices activates the same regions that are activated during a firstpersonexperience of regret, i.e. the ventromedial prefrontal cortex, anterior cingulate cortex and hippocampus. These results extend the possible role of a mirror-like mechanism beyond basic emotions.
RASSEGNA STAMPA
Corriere della sera, prima pagina, “Perché siamo ‘inadatti’ alle scelte economiche”, 4.9.2013
Corriere della sera, “Così le emozioni degli altri influenzano le nostre azioni, 8.12.2010
Corriere della sera, “Il rimpianto ci rende altruisti”, 12.9.2009