Editorial

Über ökonomische Bildung. In dem Beitrag wird die Frage aufgeworfen, welche Aspekte ökonomischer Bildung unter dem Anspruch des Bildens zu berücksichtigen sind. Es wird davon ausgegangen, daß die bekannten betriebswirtschaftlichen und volkswirtschaftlichen Themen zum Qualifikationsbild ökonomischen Handelns gehören, daß diese aber nur notwendige, nicht aber hinreichende Bedingungen für eine Bildung im Bereich des Ökonomischen sind.

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Univ., Diss.--Hamburg, 2003.

Diese Dissertation beschäftigt sich mit mathematischen Modellen, die beschreiben, wie sich Menschen verhalten, wenn die Folgen ihrer Handlung im Moment der Entscheidung nur unvollständig bekannt oder gar gänzlich unbekannt sind: wie Menschen Unsicherheit wahrnehmen, wie sie dieser Unsicherheit gegenüber eingestellt sind und wie beides zusammen letztendlich ihre Entscheidungen bestimmt. In 3 empirischen Arbeiten wird unter jeweils unterschiedlicher Perspektive untersucht, wie sich die zentralen Konzepte "Nutzen" und "Erwartungen" messen lassen, welche der vielen Theorien menschliches Verhalten am besten beschreibt und welchen Erklärungsgehalt die Theorien insgesamt haben. Das erste Kapitel zeigt, wie schwierig die Messung und ökonometrische Schätzung von Präferenzparametern selbst in relativ einfachen Modellen für Entscheidungen unter Risiko sein kann. Kapitel zwei beschreibt die Ergebnisse mehrerer Experimente mit dem Ziel, die Eigenschaften subjektiver Erwartungen über Aktienmarktrenditen zu klären, und deren Erklärungsgehalt für tatsächliches Investitionsverhalten einzuschätzen. Das dritte und letzte Kapitel enthält einen experimentellen Test der Vorhersagen gängiger Theorien der Ambiguitätsaversion in Situationen, in denen sich Risiko und Unsicherheit vermischen. / This dissertation is concerned with mathematical models of choice under risk and uncertainty. Such models describe how people behave when the consequences of their actions are either unknown or unknowable at the point of decision: how they perceive that uncertainty, what their attitude towards it is and how the two jointly determine decisions. The dissertation shines a spotlight on such models from three different directions. All three chapters are empirical, designed to either study how the central theoretical constructs of "utility" and "beliefs" can be measured, which of the many theories describes choices best or what explanatory power the theories hold. The first chapter details how difficult the measurement and econometric estimation of preference parameters even in relatively simple models of choice under risk can be. The second describes the result of a series of experiments designed to probe the properties of subjective beliefs about stock market returns and their explanatory power for investment behavior. The third chapter, finally, offers an experimental test of the predictions of popular theories of ambiguity aversion in settings in which subjects face combinations of risk and uncertainty.

Die Informationssuche und –integration konnten bei gedächtnisbasierten Multi-Attribut-Entscheidungen bislang nicht untersucht werden. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines neuen prozessbasierten Verfahrens, das auf einer Analyse von Blickbewegungen beruht. Das Verfahren wurde in einer experimentellen Untersuchung erprobt. In einer vorangestellten Lernphase eigneten sich die Versuchsteilnehmer Eigenschaftsausprägungen (Cue-Ausprägungen) von sechs verschiedenen Alternativen an. Die Eigenschaftsausprägungen waren in Textform in rechteckigen Kästen um eine bildliche Darstellung einer Alternative angeordnet. In der darauf folgenden Entscheidungsphase führten die Teilnehmer gedächtnisbasierte Entscheidungen zwischen jeweils zwei der Alternativen durch. Die eine Hälfte der Versuchsteilnehmer bekam die nichtkompensatorische Take the best (TTB) Heuristik instruiert, die andere Hälfte die kompensatorische Dawes Rule (DR). Während der Entscheidungsphase wurden die Blickbewegungen der Versuchsteilnehmer aufgezeichnet. Es wurde angenommen, dass sich die Blickbewegungen zwischen den zwei Gruppen instruierter und nach ihrem Entscheidungsverhalten klassifizierter Versuchsteilnehmer hinsichtlich der strategieinduzierten Suchmuster unterscheiden würden. Diese Annahme beruht auf Befunden, die zeigen, dass Versuchsteilnehmer beim Informationsabruf an die Orte zurückblicken, an denen sie zuvor Informationen aufgenommen haben, selbst wenn diese Informationen dort nicht mehr stehen. Verwender der TTB Heuristik zeigten mehr Blickwechsel zwischen den Alternativen, je später der erste Cue differenzierte, und sie verweilten kürzer in einer Alternative, bevor sie den Blick auf die andere Alternative richteten. Bei DR Verwendern fanden sich erwartungsgemäß keine Unterschiede in den Blickwechselhäufigkeiten, je später der erste Cue differenzierte, und sie verweilten länger innerhalb einer Alternative vor einem Blickwechsel. Die Ergebnisse stützen die Idee, dass Blickbewegungen wertvolle Informationen über die kognitiven Prozesse während der Gedächtnissuche liefern können. Das Potenzial der Blickbewegungsmessung als Prozessmaß zur Untersuchung gedächtnisbasierter Entscheidungen wird diskutiert. / The common methods for studying heuristics in memory-based multi-attribute decisions provide outcome and response measures but do not directly observe information search. Hence, foregoing cognitive processes cannot be explored. In the presented experiment a novel process-tracing method is introduced that uses eye-tracking to study memory-based decisions. It is based on the so-called ‘looking at nothing’ effect that assumes that people fixate on blank locations if a relevant visual stimulus previously occupied that location. Therefore, participants learned cue information of decision alternatives in spatial frames. In the decision phase they were presented with emptied displays of two alternatives and performed binary choices between them. Participants were instructed to decide either according to a lexicographic or a compensatory strategy. Fixation patterns on former cue locations and reaction times mirrored memory search and cue processing as assumed for the tested strategies.

Die Entwicklung von Technologien sowie die Veränderung von rechtlichen Rahmenbedingungen haben die Handlungsmöglichkeiten von Industrieunternehmen im Zusammenhang mit der Energiebereitstellung seit der Jahrtausendwende deutlich erhöht: Neben dem klassischen Einkauf, d. h. dem Fremdbezug elektrischer Energie, können Industrieunternehmen eigene Kraftwerkskapazitäten aufbauen, um elektrische Energie selbst zu erzeugen. Ferner schafft die Liberalisierung des Energiemarktes die Voraussetzungen dafür, dass diese Unternehmen ihre selbst erzeugte elektrische Energie auch verkaufen bzw. ins öffentliche Netz einspeisen können. Zukünftig ist außerdem zu erwarten, dass Speichertechnologien eine immer größere Rolle spielen, um die Versorgungssicherheit unabhängig vom öffentlichen Stromnetz zumindest kurzzeitig aufrecht erhalten oder Lastspitzen abfangen zu können. Mit den skizzierten Entwicklungen geht eine zunehmende Komplexität der von Industrieunternehmen im Rahmen der Energiebereitstellung zu treffenden Entscheidungen einher. Die vorliegende Arbeit strukturiert diese Entscheidungen, arbeitet Handlungsalternativen und daraus zu bildende Handlungsbündel systematisch heraus und entwickelt schließlich ein Bewertungskonzept, mit dem auf Basis eines sukzessiven Vorgehens eine unter monetären Gesichtspunkten vorteilhafte Bereitstellungsalternative identifiziert werden kann. Das Bewertungskonzept stützt sich dabei auf Methoden der Investitionsrechnung und erfasst differenziert Produktions- sowie Transaktionskosten der jeweiligen Bereitstellungsalternativen.

Diese Dissertation umfasst vier Manuskripte zum Thema Risikokommunikation und medizinischen Entscheidungen. Das erste Manuskript diskutiert Unterschiede, Gemeinsamkeiten und die Anwendbarkeit von drei zentralen Ansätzen, die helfen sollen, bessere Entscheidungen zu treffen (Nudging, Social Marketing, Empowerment). Das zweite Manuskript präsentiert Ergebnisse einer Medienanalyse zur Evaluation von Zeitungs- und Internetberichten in Deutschland und Spanien über die HPV-Impfung. Basierend auf vordefinierten Standards für transparente, vollständige und korrekte Risikokommunikation, deckt die Medienanalyse Schwächen in der Berichterstattung auf. Das dritte Manuskript untersucht wie Laien relative Risikoreduktionen bzw. –erhöhungen, ein Standardformt in der Medizin, verstehen. Beide Formate führen Laien und Experten in die Irre und führen zur Überschätzung der tatsächlichen Effekte. Ein diskutierter Ausweg ist die zusätzliche Kommunikation der Basisrate. Die Ergebnisse zeigen, dass das Verständnis von relativen Risikoreduktionen (-erhöhungen) mit Basisrate von dem Präsentationsformat (Prozent- vs. Häufigkeitsformat) und der individuellen Fähigkeit im Zahlenverständnis abhängt. Teilnehmer mit geringem Zahlenverständnis profitierten von der Darstellung in Häufigkeiten; Teilnehmer mit hohem Zahlenverständnis zeigen ein besseres Verständnis unabhängig des Formats. Dennoch—selbst mit Basisrate—missverstehen viele Teilnehmer die Risikoinformation. Das vierte Manuskript untersucht wie Teilnehmer Behandlungen unter Unsicherheit auswählen. Ein Einwand gegen die Kommunikation von Unsicherheit ist die Behauptung, dass Menschen Unsicherheit in Gewinnsituationen vermeiden, in Verlustsituationen dagegen suchen. Die Ergebnisse dieser Studie in Bezug auf die Auswahl von medizinischen Behandlungen konnten diese Annahmen nicht bestätigen. Darüber hinaus wählte die Mehrheit der Teilnehmer die gleiche Behandlung, wenngleich sich die zugrundeliegende Auswahlstrategie unterschied. / This dissertation comprises four manuscripts focusing on health risk communication and medical decision making. The first manuscript discusses differences, commonalities, and the applicability of three major approaches to help patients make better decisions: nudging, social marketing, and empowerment. The second manuscript presents results of an evaluation of media coverage about the HPV vaccine of newspaper and Internet reports in Germany and Spain. Based on predefined standards for transparent, complete, and correct risk communication, the analysis revealed substantial shortcomings in how the media informed the public. The third manuscript centers on a standard format to communicate treatment benefits and harms: relative risk reductions and increases. Such formats have been found to misinform and mislead patients and health professionals. One suggestion is to always include information about baseline risk to reduce misunderstandings. Results show that even when baseline risk was communicated, it depended on the presentation format (percentage vs. frequency) and people’s numeracy skills whether they correctly interpreted the risk reduction (or increase). Low numerates benefited from a frequency format, whereas high numerates performed better independent of the format. Yet, a substantial proportion of participants still misunderstood the meaning of a relative risk reduction (or increase). The fourth manuscript investigated how laypeople choose between medical treatments when ambiguity is present. One objection against communicating ambiguity is the claim that laypeople are ambiguity averse in the domain of gains and ambiguity seeking in the domain of losses. Results did not find supporting evidence for this claim in medical treatment choice. Moreover, most participants selected the same treatment option, independent of numeracy. However, the underlying choice strategies varied between individuals.

“Wer nicht wagt, der nicht gewinnt!” —hohe Gewinne sind oft unwahrscheinlich. Theorien der “Adaptiven Kognition” sagen voraus, dass ein solcher statistischer Zusammenhang aus der Welt kognitive Prozesse systematisch beeinflussen kann (u.A. Anderson, 1991; Brunswik, 1944; Gibson, 1979). Im 1. Kapitel gebe ich einen breit gefächerten Überblick warum dies der Fall sein kann. Im 2. Kapitel zeige ich experimentell, dass eine Korrelation zwischen Gewinnhöhe und Gewinnwahrscheinlichkeit Entscheidungen unter Unsicherheit (keine Gewinnwahrschenlichkeit gegeben) beeinflusst. Versuchspersonen schätzten die Gewinnwahrscheinlichkeit gemäß der Gewinnhöhe ein. Im 3. Kapitel zeige ich experimentell, dass Versuchspersonen durch die Korrelation zwischen Gewinnhöhe und Gewinnwahrscheinlichkeit Erwartungen aufbauten: War eine Option “überraschend”, z.B. da sie einen hohen Gewinn mit einer hohen Wahrscheinlichkeit verspricht, wurde eine solch überraschend gute Optionen länger evaluiert. Im 4. Kapitel beschäftige ich mich mit Entscheidungen unter Risiko. Mithilfe eines kognitiven Modells zeige ich, dass eine Struktur, in der hohe Gewinne sich als unwahrscheinlich erweisen, zu einer schnelleren, einfacheren Entscheidungsstrategie führen, als eine unkorrelierte Struktur. Im 5. Kapitel zeige ich, wie das von vielen Menschen angenommene “No free Lunch” Prinzip sich auf die Beurteilung von Risiken im Bereich klinischer Studien auswirkt: Hohe Vergütungen für klinische Studien können dazu führen, dass die Studie als riskanter und schlussendlich unethischer wahrgenommen wird. Zusammengefasst ergänzt die Arbeit ergänzt vorherige Forschung, indem sie zeigt, dass Gewinne und Wahrscheinlichkeiten nicht nur in der Welt systematisch miteinander verbunden sind, sondern auch in der menschlichen Kognition. Dies wirft ein neues Licht auf eine alte Frage: Wer entscheidet wann “rational”, und warum? / The large rewards that people desire are typically unlikely. Theories of adaptive cognition predict that such a regularity can systematically affect how the mind operates (e.g. Anderson, 1991; Brunswik, 1944; Gibson, 1979). In this dissertation, I theoretically and empirically examined how the link between risks and rewards affects judgments and decisions. In Chapter 1, I provide a broad theoretical overview. In Chapter 2, I show how people exploit risk–reward structures in decisions under uncertainty; that is, decisions in which probabilities are unavailable to the decision maker or difficult to ascertain. In these situations, people can infer the probabilities of events directly from the payoffs when risks and rewards are found to be correlated. Chapter 3 shows that risk–reward shapes how people evaluate options in decisions under risk. Surprising options that did not fit surrounding risk–reward structures were linked to longer response times and an increase in pupil size, particularly when options were “surprisingly good”—i.e., when they offered a high payoff and a high probability. Chapter 4 addresses how risk–reward structures affect decisions under risk in general. A computational model showed that risk–reward structures do not change (subjective) preferences in choices. Instead, risk–reward structures affect how people accumulate evidence in risky choice. Specifically, inversely related risks and rewards promote satisficing whereas uncorrelated risks and rewards promote maximizing. In Chapter 5, I provide an example of how risk–reward structures affect decision making in the wild. Specifically, I show that some individuals use very high pay as a cue to infer the potential risks a clinical trial poses. Taken together, this work suggests that people’s risk–reward priors should not be blindly assumed away, and challenges assumptions on who is considered rational and why.

Human decision making is closely related to reward processing because many decisions rely to a certain degree on the evaluation of different outcome values. Reward-based decisions can be health-related, for example if someone has to compare the outcome value of the instant reward of smoking a cigarette to that of the long term goal of keeping well and fit. Such comparisons do not only rely on the nominal value of the alternatives but also on devaluation of rewards over time. The value of being healthy at older age might outweigh the value of smoking a cigarette but since the payoff of the health-outcome will be delayed, humans tend to decrease the value of this option. Therefore in this example one might choose the immediate reward of smoking a cigarette. The proclivity to devaluate the value of rewards over time has been widely investigated with experimental intertemporal choice tasks, in which subjects have to choose between smaller sooner rewards and larger later rewards. A stronger individual devaluation proclivity (i.e. discounting rate) has been reported to be related to addiction. Research in neuroeconomics has suggested the competing neurobehavioural decision systems (CNDS) theory, proposing that an imbalance between an executive (cortical prefrontal brain areas) and an impulsive (i.e. subcortical areas, such as ventral striatum (VS), amygdala) system in the brain leads to steeper discounting and a higher risk for addiction. Additionally, temporal discounting has been proposed as a transdisease process, i.e., “a process that occurs across a range of disorders, making findings from one disorder relevant to other disorders” (Bickel, Jarmolowicz, Mueller, Koffarnus, & Gatchalian, 2012, Abstract). Thus, the CNDS theory and temporal discounting might also have implications for other health-related behaviour than substance use. So far many factors have been shown to be associated with higher discount rates: for instance, adolescent age, lower intelligence and nicotine dependence. Further, it has been shown that adolescents are at highest risk to start smoking. On the other hand a higher education level has been shown to be associated to lower rates of smoking. Thus, it seems likely that a higher discount rate might be one reason why adolescents experiment with smoking, why lower education is associated to nicotine addiction and why dependent smokers are not successful in smoking cessation. But relatively little is known about the neural processes behind these variables, which could be also seen as exemplary risk- and protective factors regarding addiction. The 3 studies of the thesis at hand were conducted to extend the knowledge about neural processes associated to age, intelligence and smoking in their relation to intertemporal choice. The task was chosen because of its relevance for addiction and a variety of health-related behaviour. The first study was conducted to explore the neural correlates of age related differences between adolescents at age 14 and young adults during intertemporal choices. Additionally, the roles of discounting and choice consistency were investigated. Although adoles-cents discounted delayed rewards more steeply than adults, neural processing of reward value did not differ between groups, when controlling reward values for the individual discount rates. However, a higher discount rate was related to a lower responsivity in the ventral striatum to delayed rewards, independent of age. Concerning decision making, adolescents exhib-ited a lower consistency of choices and less brain activity in a parietal network than adults (i.e. posterior and inferior parietal regions). Thus, reward value processing might be more sensitive to the discount rate than to chronological age. Lower consistency of intertemporal choices might indicate ongoing maturation of parietal brain areas from adolescence to young adulthood. The second study was conducted to reveal the associations between neural processes of decision making and intelligence in adolescents. The results of study 2 revealed networks in the adolescent brain where brain activity was related to crystallised intelligence as well as to intertemporal choice behaviour. Specifically, during decision processing higher crystallised intelligence as well as more consistent decisions were associated with higher brain activity in the posterior parietal cortex. Processing of delayed rewards was also related to crystallised intelligence, i.e. more intelligent adolescents showed higher brain activation in the anterior cingulate cortex (ACC) and the inferior frontal gyrus (IFG), which was in turn related to a lower discount rate. Additionally, associations between the parental education level and crys-tallised intelligence of the adolescent participants of the study and their discount rate were found, indicating that parental education as an environmental factor could be related to a low-er risk for addiction. This protective effect might be mediated by the offspring’s crystallised intelligence and discount rate which are both related to brain activity in parts of the same brain networks (i.e. the IFG). The third study was done to investigate neural processes of intertemporal decisions in smokers and non-smokers. To test whether the effects of smoking on the discount rate are due to chronic or acute nicotine intake, non-smokers were additionally assessed under acute nico-tine administration. Study 3 revealed that the effects of nicotine on intertemporal choice behaviour were related to chronic intake of nicotine in smokers rather than to acute nicotine ad-ministration in non-smokers. Regarding the neural processes, smokers compared to non-smokers showed lower brain activity in the posterior parietal cortex. Comparable but weaker effects were found under acute nicotine in non-smokers. Although acute nicotine administra-tion altered neural processes, behavioural changes might only occur after repeated nicotine intake. However, the study did not preclude that the differences are predrug characteristics. Altogether the studies revealed overlapping neural correlates of intertemporal choices which are related to the individual age, the discount rate, the choice consistency, the individual intelligence as well as acute and chronic nicotine intake. This might provide an integrative view on how inter-individual differences and behaviour during intertemporal choices are based on common neural correlates which in turn might have implications for the development and the maintenance of addiction. Specifically, hyposensitivity towards delayed rewards in the adolescent ventral striatum, which has also been found in smokers compared to non-smokers, is associated with higher discount rates and higher risk for smoking initiation. In contrast, higher activation in the IFG and the ACC in more intelligent individuals during reward value processing might enhance behavioural inhibition and control and, hence, might prevent nicotine addiction. In line with the CNDS theory responsivity in subcortical brain areas (i.e. impulsive system), such as the VS was related to the risk factor of adolescent age, whereas activity in cortical areas (IFG and ACC) was related to the protective factors of high-er crystallised intelligence. Since there was only one study beside the studies of the current thesis reporting results regarding consistency, one can only speculate about implications for health-related behaviour, such as addiction. Consistency might play a role, especially for cessation success. Thus, the findings that adolescents as well as less intelligent individuals were less consistent might point to a higher risk for maintenance of nicotine addiction. The higher brain activity in a fronto-parietal network, which has been shown in studies 1 and 2 in adults as well as in more intelligent adolescents, was related to higher consistency of choices in both studies. Thus, the finding might be a possible neural correlate for the association between the risk factor of ado-lescent age, the protective factor of higher crystallised intelligence, and more consistent deci-sion making. In conclusion the findings of the current thesis contribute to a better understanding of how inter-individual differences and environmental factors might be accompanied by neural processes which in turn might be related to individual development of addiction. Further the results might extend the CNDS theory regarding neural correlates of exemplary risk and pro-tective factors regarding adolescents’ health behaviour and smoking in adults.