第17章行为经济学与实验经济学

引言

本书中的每个模型都假设了理性代理人——最大化预期效用的消费者、最小化成本的企业、具有一致时间偏好和正确信念的代理人。本章提问:如果这些假设系统性地错误了呢?

行为经济学记录了与标准模型的可预测偏差:人们厌恶损失、过度权重小概率、不一致地贴现未来,并受到框架和情境的影响。问题不在于人们是否"不理性"——而在于这些偏差是否足够系统化,以改进我们的模型并指导更好的政策。

学完本章后,你将能够:
  1. 阐述前景理论的关键特征并与预期效用进行对比
  2. 识别阿莱悖论和埃尔斯伯格悖论作为预期效用公理的违反
  3. 使用 β-δ 框架建模现时偏差并推导其含义
  4. 评估行为偏差何时能在市场汇总中存续
  5. 将助推理论和自由主义温情主义应用于政策设计

17.1 预期效用的违反

预期效用(复习)。 一种风险下的决策理论,代理人选择最大化 $EU = \sum p_i u(x_i)$ 的彩票。它要求独立性公理:两个彩票之间的偏好不应取决于共同的第三个组成部分。预期效用是衡量行为偏差的基准。
独立性公理。 如果彩票 $A$ 优于 $B$,那么对于任何彩票 $C$ 和概率 $p$,混合 $pA + (1-p)C$ 必须优于 $pB + (1-p)C$。阿莱悖论证明了对这一公理的系统性违反。
阿莱悖论。 实证发现(Allais, 1953),大多数人偏好确定的100万美元而非期望值更高的风险赌注(确定性效应),同时在两个选项都涉及不确定性时偏好风险更大的赌注。这些联合偏好违反了期望效用理论的独立性公理。
埃尔斯伯格悖论。 实证发现(Ellsberg, 1961),人们偏好已知概率的赌注而非未知(模糊)概率的赌注,即使期望效用理论预测无差异。这揭示了模糊厌恶——偏好已知风险而非未知风险——期望效用无法容纳这一现象。
模糊厌恶。 偏好已知概率而非未知概率。模糊厌恶的代理人偏好来自已知罐子的50/50赌注,而非来自未知组成罐子的等价赌注。这违反了主观期望效用理论基础的萨维奇公理。

在第10章的公理(完备性、传递性、连续性)加上独立性公理下,对彩票的偏好可以用预期效用表示:

$$EU = \sum_i p_i \cdot u(x_i)$$ (Eq. 17.1)

阿莱悖论(1953)

赌博A:确定获得1,000,000美元。赌博B:89%的概率获得100万美元;10%的概率获得500万美元;1%的概率获得0美元。大多数人选择A。

赌博C:11%的概率获得100万美元;89%的概率获得0美元。赌博D:10%的概率获得500万美元;90%的概率获得0美元。大多数人选择D。

但 $A \succ B$ 和 $D \succ C$ 一起违反了独立性公理。

互动:阿莱悖论计算器

在每对中选择你偏好的赌博,然后看看你的选择是否与预期效用理论一致。

赌博概率与收益
A100%的概率获得100万美元
B89% × 100万美元 + 10% × 500万美元 + 1% × 0美元
C11% × 100万美元 + 89% × 0美元
D10% × 500万美元 + 90% × 0美元

第1对:A vs B — 我偏好:

第2对:C vs D — 我偏好:

接近风险中性 (0.05)非常风险规避 (0.95)
Select your preferred gamble in each pair to see the analysis.

图 17.A. 幂效用函数 $u(x) = x^{1-r}/(1-r)$ 下每个赌博的预期效用。滑块改变风险厌恶参数 $r$。如果你的选择是A和D(常见的阿莱模式),没有任何 $r$ 值能同时合理化两个偏好——独立性公理被违反。

埃尔斯伯格悖论(1961)

一个瓮中有30个红球和60个黑球或黄球(比例未知)。人们偏好已知概率而非未知概率——这揭示了预期效用无法容纳的模糊厌恶

17.2 前景理论

Kahneman和Tversky(1979)提出了前景理论作为预期效用的描述性替代。

前景理论。 风险决策的描述性理论(Kahneman和Tversky, 1979),用四个关键修正取代期望效用:参照依赖、损失厌恶、敏感度递减和概率加权。它捕捉了期望效用无法解释的人类选择中的系统性模式。
价值函数(S曲线)。 前景理论中效用函数的对应物。它定义在相对于参照点的收益和损失上,对收益是凹的(风险厌恶),对损失是凸的(风险寻求),且损失一侧的斜率比收益一侧更陡(损失厌恶)。参照点处的折点捕捉了收益和损失之间的不对称性。
损失厌恶。 损失比等量收益更显著的实证发现:$|v(-x)| > v(x)$,其中 $x > 0$。损失厌恶系数 $\lambda \approx 2.25$ 意味着损失100美元的痛苦约为获得100美元的快乐的2.25倍。这解释了禀赋效应、现状偏差和金融中的处置效应。
概率权重。 决策中对客观概率的扭曲:$\pi(p) \neq p$。小概率被高估($\pi(0.01) > 0.01$),解释了购买彩票的行为。大概率被低估($\pi(0.99) < 0.99$),解释了购买保险的行为。当 $\delta = 1$ 时,加权退化为期望效用。
参考依赖。 结果被评估为相对于参照点的收益或损失,而非最终财富状态的原则。参照点通常是现状,但也可以是期望、抱负或社会比较。参照依赖意味着同一客观结果可以根据情境被体验为收益或损失。
禀赋效应。 一旦拥有某物品就比获取它时给予更高估值的倾向。在实验中,卖出价格(WTA)超过购买价格(WTP)2-3倍,与损失厌恶一致:放弃已拥有的物品是损失,而获得它是收益。
框架效应。 选择的呈现方式(框架)影响决策的现象,即使客观结果相同。例如,人们偏好"90%存活率"而非"10%死亡率"。框架效应违反了理性选择的描述不变性原则。
心理账户。 将财务决策组织到不同"账户"(如度假基金、应急基金)而非将财富视为可替代的认知过程。心理账户导致违反标准理论:人们可能同时持有18%利率的信用卡债务和2%利率的储蓄,因为这些账户在心理上是分开的。
$$v(x) = \begin{cases} x^\gamma & \text{若 } x \geq 0 \\ -\lambda(-x)^\gamma & \text{若 } x < 0 \end{cases}$$ (Eq. 17.2)

其中 $\gamma \approx 0.88$,$\lambda \approx 2.25$。

互动:前景理论价值函数

价值函数呈S型:收益区域凹(风险厌恶)、损失区域凸(风险追求),且损失侧比收益侧更陡(损失厌恶)。与线性的预期效用价值函数对比。

很弯曲 (0.20)线性 (1.00)
无损失规避 (1.0)极端 (4.0)
At x = +100: v(100) = 57.5  |  At x = -100: v(-100) = -129.5  |  Ratio |v(-100)/v(100)|: 2.25

图 17.1. 前景理论价值函数(蓝色S曲线)与预期效用(灰色直线)的对比。原点处的折点反映损失厌恶——损失侧的斜率更陡。更高的 $\lambda$ 使损失更痛苦;更低的 $\gamma$ 增加曲率。拖动滑块来重塑函数。

概率权重

人们不按真实概率对结果加权:

$$\pi(p) = \frac{p^\delta}{(p^\delta + (1-p)^\delta)^{1/\delta}}$$ (Eq. 17.3)

其中 $\delta \approx 0.65$。小概率被过度权重(解释了彩票购买);大概率被权重不足(解释了针对近乎确定损失的保险)。

互动:概率权重函数

将加权概率 $\pi(p)$ 与真实概率(45度线)进行比较。曲线在对角线之上的地方,人们表现得好像概率比实际更高。

极端扭曲 (0.20)无扭曲 (1.00)
π(0.01) = 0.066 (6.6x overweight)  |  π(0.50) = 0.42  |  π(0.99) = 0.91 (underweight)

图 17.2. 概率权重函数。在45度线之上:过度权重(小概率看起来比实际更大)。之下:权重不足(大概率看起来比实际更小)。当 $\delta = 1$ 时,曲线收缩为对角线——没有扭曲。拖动滑块来探索。

前景理论估值:

$$V = \sum_i \pi(p_i) \cdot v(x_i)$$ (Eq. 17.4)

应用

禀赋效应:人们要求卖出已拥有物品的价格高于他们愿意支付的购买价格。股权溢价之谜:具有短期评估周期的短视损失厌恶解释了股票-债券回报的巨大差距。保险和赌博:同一个人既购买保险(损失领域,凹型)又购买彩票(被过度权重的小概率收益)。

例 17.1 — 预期效用与前景理论:确定性等价

一个赌博提供50%的概率赢得200美元和50%的概率损失100美元。比较两种评估方式。

预期效用(CRRA,$r = 0.5$,$W = 1000$):$EU = 0.5 \cdot u(1200) + 0.5 \cdot u(900) = 0.5 \times 1200^{0.5} + 0.5 \times 900^{0.5} = 0.5(34.64) + 0.5(30.00) = 32.32$。确定性等价:\$12.32^2 = 1044.6$。净确定性等价收益:\$14.6 > 0$。接受赌博。

前景理论($\gamma = 0.88$,$\lambda = 2.25$,$\pi(0.5) = 0.42$):

$V = \pi(0.5) \cdot v(200) + \pi(0.5) \cdot v(-100)$

$= 0.42 \times 200^{0.88} + 0.42 \times (-2.25)(100^{0.88})$

$= 0.42 \times 138.4 + 0.42 \times (-2.25 \times 72.4) = 58.1 - 68.5 = -10.4 < 0$。拒绝赌博。

关键洞察:损失厌恶翻转了决策。预期效用认为正的期望值使其具有吸引力。前景理论认为100美元的损失比200美元的收益更显著——与大多数人拒绝此类赌博的实证观察一致。

17.3 现时偏差与双曲贴现

现时偏差。 相对于指数贴现的含义,过度重视即时回报的倾向。具有现时偏差的代理人可能偏好今天的100美元而不是明天的110美元,但偏好31天后的110美元而不是30天后的100美元——这种偏好反转违反了时间一致性。
β-δ贴现。 准双曲线模型 $U_0 = u_0 + \beta\sum_{t=1}^\infty\delta^t u_t$,其中 $\beta < 1$ 捕捉现时偏好,$\delta$ 捕捉长期耐心。当 $\beta = 1$ 时,模型退化为标准指数贴现。典型估计:$\beta \approx 0.7$,$\delta \approx 0.95$。
天真型与成熟型代理人。 天真的代理人不会预料到自己未来的现时偏好——他们计划明天最优行动,但明天到来时又拖延。成熟的代理人正确预测其未来的偏差,可能寻求承诺机制,但也可能放弃他们知道未来的自己不会完成的任务。
承诺机制。 限制未来选择以克服现时偏好的机制。例如:自动储蓄计划(不能轻易提取)、截止日期(拖延的惩罚)和奥德修斯式的预先承诺。承诺机制对认识到自身偏差的现时偏好代理人(成熟型)有正价值,但对时间一致的代理人价值为零。

β-δ 模型

$$U_0 = u_0 + \beta \sum_{t=1}^\infty \delta^t u_t$$ (Eq. 17.5)

其中 $\beta < 1$ 捕获了现时偏差。从现在到下一期的贴现因子是 $\beta\delta$,但任何两个未来期间之间的贴现因子仅为 $\delta$。这造成了时间不一致性:今天你计划明天开始锻炼;明天你又偏好后天。

天真型 有现时偏好的代理人不认识自己未来的自控问题。成熟代理人认识到自身偏差并寻求承诺机制

互动:β-δ 贴现探索器

一项任务今天花费6个效用单位,但在3天后产生8个效用单位的收益。具有现时偏差的代理人不断计划"明天做"但从不执行。成熟的代理人识别出这种模式。

严重偏差 (0.10)无偏差 (1.00)
急躁 (0.70)耐心 (1.00)
Naive agent: Plans to do it on day 2, but procrastinates  |  Sophisticated agent: Does it on day 1 (knows future self will procrastinate)

图 17.3.当天(蓝色)和从前一天(橙色)看,每天完成任务的贴现价值。差距就是现时偏差——任务在"明天"时总是比"今天"看起来更好。天真的代理人不断推迟;成熟的代理人预期其未来自我的行为。拖动滑块来探索。

例 17.2 — β-δ拖延

一个学生必须写一篇论文。今天完成的成本:$c = 10$ 效用单位。收益(在7天后提交时获得):$b = 20$ 效用单位。参数:$\beta = 0.6$,$\delta = 0.99$。

步骤1(第1天,从第1天的视角):现在做:$-10 + \beta\delta^7 \times 20 = -10 + 0.6 \times 0.93 \times 20 = -10 + 11.2 = 1.2 > 0$。看起来值得做!

步骤2(第1天,重新评估):等到明天:$\beta\delta \times (-10) + \beta\delta^7 \times 20 = 0.6 \times 0.99 \times (-10) + 0.6 \times 0.93 \times 20 = -5.9 + 11.2 = 5.3$。等待看起来更好!天真的代理人选择推迟。

步骤3(第2天,从第2天的视角):同样的计算重复:今天做的净价值仍为 \$1.2$,但等待为 \$1.3$。代理人再次拖延——一次又一次。

天真型结果:学生直到截止日期迫使行动才完成论文(或完全错过截止日期)。

成熟型结果:知道未来的自己会拖延,成熟的代理人认识到"明天做"意味着"永远不做"。如果截止日期在第7天约束生效,成熟的代理人可能设定一个人工截止日期或在第1天接受即时成本。

例 17.3 — 承诺储蓄账户的价值

一个代理人每月收入1,000美元,想每月储蓄200美元用于退休。参数:$\beta = 0.7$,$\delta = 0.95$,$r = 5\%$/年。

没有承诺机制:每个月,代理人计划储蓄200美元但面临消费的诱惑。消费200美元的即时效用:$u(200) = 200^{0.5} = 14.1$。储蓄的贴现未来收益:$\beta\delta^{12} \times u(200 \times 1.05) = 0.7 \times 0.54 \times 14.5 = 5.5$。由于 \$14.1 > 5.5$,代理人每个月都花掉这200美元。

有承诺机制:一个非流动性储蓄账户自动每月扣除200美元。代理人12个月内无法取出这笔钱。从注册时的角度看:$PV(\text{annual savings at } r=5\%) = 200 \times 12 \times 1.05 = 2,520$。代理人的长期自我高度重视这一点。

承诺的价值:承诺结果(储蓄\$1,520$)和未承诺结果(储蓄\$1$)之间的差异就是承诺机制的价值。代理人在现时偏差的条件下愿意支付最多 $\beta \times PV - 0 = 0.7 \times 2,520 = 1,764$ 来获得这个选项。

17.4 实验经济学

最后通牒博弈

设置:玩家1提议如何分配10美元。玩家2接受(双方获得相应金额)或拒绝(双方都一无所获)。

子博弈完美均衡:玩家1提议0.01美元;玩家2接受。

实际行为:众数报价为40-50%。低于20%的报价约有一半被拒绝。人们牺牲真金白银来惩罚不公平——表明效用函数包含公平性互惠性

互动:最后通牒博弈模拟器

你是玩家1。提议如何分配10美元。电脑(玩家2)根据公平阈值接受或拒绝。你需要提议多少才能避免被拒绝?

理性 (0%)适度公平严格 (50%)
Your offer to Player 2: $5.00
\$1 (keep all)\$1 (equal split)\$10 (give all)
Make your first offer...
Rounds played: 0  |  Your total earnings: \$1.00  |  Acceptance rate: --%

图 17.4. 你每轮的收益。绿色柱:接受的报价。红色柱:被拒绝的报价(双方都得0美元)。理性策略是报价刚好高于阈值——但在真实实验中,人们的报价远高于最低限度。多玩几轮来观察模式。

17.5 助推理论与政策启示

助推。 选择环境中可预测地改变行为的特征,同时不禁止任何选项或显著改变经济激励(Thaler和Sunstein, 2008)。例子包括退休储蓄的默认注册、菜单上的热量标签和器官捐献的退出政策。
自由主义温情主义。 通过选择架构(助推)影响行为同时保留选择自由的哲学。"自由主义的"因为没有移除任何选项;"家长式的"因为设计引导人们做出被认为符合其利益的选择。
选择架构。 做出选择的环境的设计,包括默认选项、排序、框架和简化。选择架构永远不是中立的——某种设计总是存在的——所以问题是是否有意为之以获得好的结果。
助推(Thaler & Sunstein, 2008)。 选择架构中以可预测方式改变行为的变化,同时不限制选项或显著改变经济激励。自由主义式家长制:影响行为(家长制)同时保留选择自由(自由主义)。
助推针对的偏差结果
401(k)默认注册拖延、现状偏差参与率:~50% → ~90%
明天多存现时偏差储蓄率近乎翻两番
退出制器官捐献现状偏差同意率:~15% → ~85%
社会规范信息从众效应能耗减少2-4%
简化助学金申请表复杂性厌恶大学入学率+8个百分点

互动:助推默认效应

两个完全相同的方案——相同的福利,相同的选择自由。唯一的区别是默认选项。加入制要求人们主动注册。退出制要求人们主动退出。微小的转换成本造成了巨大的参与率差异。

零努力 (0)高努力 (10)
Opt-in participation: 42%  |  Opt-out participation: 88%  |  Gap from default alone: 46pp

图 17.5. 加入制与退出制默认选项下的参与率。在零转换成本时,两者趋同于"真实偏好"率。随着转换成本上升,每个默认选项变得更具粘性——更少的人从默认选项中转出。政策含义:将默认选项设为对社会有益的选项。拖动滑块来改变转换成本。

例 17.4 — 设计退休储蓄助推方案

一家拥有10,000名员工的公司想提高401(k)参与率。当前自愿加入率:40%。参与者的平均缴费率:工资的6%。

步骤1(诊断):低自愿加入率与现状偏差和现时偏差一致。员工打算注册但拖延。默认选项(未注册)是问题所在。

步骤2(助推设计——自动注册):将默认选项改为自动注册,缴费率3%。员工可以随时退出(保留自由主义标准)。

步骤3(预测效果):转换成本 $e = 3$(0-10等级):退出制参与率 $\approx 90\%$ 对比 加入制 $\approx 40\%$。50个百分点的差距完全归因于默认选项——经济激励没有改变。

步骤4(自动递增):添加每年自动增加1%的缴费,直到达到10%。具有现时偏差的代理人不会退出渐进式增加,因为每次增量很小。

步骤5(证据):Madrian和Shea(2001)发现自动注册将一家公司的401(k)参与率从37%提高到86%。Thaler和Benartzi的"明天多存"计划在40个月内将缴费率从3.5%提高到13.6%。

行为福利经济学。 研究当代理人具有偏差偏好(现时偏好、框架依赖等)时如何评估福利的子领域。Bernheim-Rangel框架区分"显示偏好"和"福利相关偏好",允许即使在选择系统性偏差时也进行政策评估。

17.6 市场与行为偏差

市场纠正偏差的论点:套利者利用错误定价;竞争惩罚非理性企业;经验教会更好的决策。

偏差持续存在的论点:套利限制(卖空约束、噪声交易者风险);某些偏差对经验具有鲁棒性(专业交易员中的损失厌恶);市场价格可能反映总体偏差(金融泡沫)。

证据是混合的。金融市场对流动资产大致有效,对复杂或非流动资产则不然。消费市场显示出持续的行为模式。

故事线:玛雅的企业

玛雅在每杯柠檬水中附赠一块饼干。销售额增长了15%。她后来取消了赠品。理性预测:如果饼干价值0.25美元且价格调整,顾客应该无所谓。行为预测:取消饼干是一种损失,权重为 $\lambda \approx 2.25$ 倍。销售额下降了20%——远超引入赠品时15%的增长。

教训:增加一项福利比取消一项福利容易。损失厌恶意味着"取走"不是"给予"的镜像。

总结

关键公式

标签公式描述
方程 17.1$EU = \sum p_i u(x_i)$预期效用
方程 17.2$v(x) = x^\gamma$(收益);$-\lambda(-x)^\gamma$(损失)前景理论价值函数
方程 17.3$\pi(p) = \frac{p^\delta}{(p^\delta + (1-p)^\delta)^{1/\delta}}$概率权重
方程 17.4$V = \sum \pi(p_i) v(x_i)$前景理论估值
方程 17.5$U_0 = u_0 + \beta\sum\delta^t u_t$准双曲贴现

练习题

基础练习

  1. 一个赌博提供50%的概率赢得100美元和50%的概率损失80美元。分别用 (a) 期望值,(b) 预期效用($u(x) = \sqrt{x}$,财富 $W = 500$),(c) 前景理论($\gamma = 0.88$,$\lambda = 2.25$,$\pi(0.5) = 0.42$)进行评估。
  2. 证明阿莱悖论中的选择 $A \succ B$ 和 $D \succ C$ 违反独立性公理。
  3. 一个 $\beta = 0.6$、$\delta = 1$ 的代理人在今天的10个效用单位和明天的15个效用单位之间选择。(a) 她今天会选择什么?(b) 昨天她会选择什么?(c) 她是时间一致的吗?
  4. 设计一个助推方案来提高医院的洗手合规率。

应用练习

  1. 使用前景理论解释为什么客户对保费上涨(50美元→60美元)的抵触强于对等额下降(60美元→50美元)的欣赏。如果 $\lambda = 2.25$,降价必须达到多少才能匹配10美元涨价的情感影响?
  2. 解释短视损失厌恶如何在合理的损失厌恶($\lambda = 2.25$)下解决股权溢价之谜。
  3. 评估助推是操纵性的还是增进福利的。在什么条件下,助推从"有益的默认选项"越界为"操纵"?

挑战题

  1. 证明如果一个代理人满足独立性公理,则她不可能表现出阿莱悖论。
  2. 在三期 β-δ 模型中,求成熟代理人决定何时完成代价高昂的任务的子博弈完美均衡。
  3. 构建一个心理账户导致特定经济低效的正式模型,并证明在具有可替代财富的预期效用下该低效消失。