Paper review : Peters et al(2006), Numeracy and Decision Making Psychology

논문을 읽기만 하고 내던져두면 며칠 안 가서 다 까먹게 된다. 그래서 이 곳에 간단하게나마 기록을 남길 필요성을 느껴, 재미있게 읽었던 paper들에 대한 간단한 요약과 리뷰를 남기기로 하였다.

참고로 틀효과(framing effect)란 똑같은 내용의 문제를 형식만 달리하여 사람들에게 제시하면 응답히 현저히 달라지는 현상. 예를 들어 "새로운 치료제를 처방하면 600명 중 400명은 죽는다" 와 "새로운 치료제를 처방하면 600명 중 200명은 살릴 수 있다" 는 내용상 같은 것이지만 사람들은 이 두 경우에 치료제의 가치를 완전히 다르게 해석함. Tversky 와 Kahneman의 연구에서 처음 발견됨.

오늘 review할 paper는 Peters et al(2006), Numeracy and Decision making, Psychological Science vol 17. 간단히(?) 요약하자면 다음과 같다.


1. Numeracy? : 기본적인 확률 및 수학적 개념들을 처리할 수 있는 능력. 연구에 의하면 Numeracy에는 상당한 개인차가 존재한다(Lipkus2001, Woloshin1999). 미국인들 중 절반 가량이 이 능력이 상당히 뒤떨어지는 것으로 알려져 있다(Kirsch2002). 이 능력은 framing effect와 같이 deliberate한 사고를 통해서만 논리적 오류를 피할 수 있는 task의 수행을 향상시켜 주는 것으로 알려져 있다.

 

2. 가설

 

1) 틀효과 과제에 있어서, 같은 비율을 어떻게 참가자들에게 framing하는지가 수행에 끼치는 영향에 개인차가 존재한다. high-numeracy 집단(이하 hn)low-numeracy 집단(이하 ln)보다 틀효과에 덜 취약하다.

 

2)hn 집단은 ln 집단보다 숫자로 표현된 정보로부터 정서적 영향을 더 강하게 받으며 이는 때로 hn 집단이 ln집단보다 덜 합리적인 의사결정을 내리게 한다.

 

3. studies

 

1)study 1

 

(1)method : 학부생 100, 11문항으로 numeracy 측정하여 median-split 방식으로 hn/ln집단을 구분(median=9), 각각의 집단을 다시 둘로 나누어 gain/lossframing된 자극제시(between subject). 자극은 다섯 명의 가상적인 학생의 100점 만점으로 환산된 심리학 시험점수로 이루어져 있음. gain 조건에서는 76% 맞음, loss조건에서는 24% 틀림, 이런 식으로 똑같은 확률 진술에 대해 gain/loss frame만 조작. 참가자들의 과제는 3에서 3까지의 정수로 가상적 학생들의 performance를 평가하는 것, 2x2 design(numeracy x frame)

 

(2)prediction : 틀효과(measured by the difference b/n gain/loss)hn집단보다 ln집단에서 더 크게 나타날 것이다. 즉 상호작용이 유의미할 것이다.

 

(3)result : 반복측정 아노바(왜 이걸 했을까?)에서 frame의 주효과 관측(0.7 vs 0.1, p<.0001). Numeracymain effect는 없었으나(데이터 없음) 상호작용효과 존재( p<.05). ln집단이 hn집단보다 더 강력한 틀효과 보였으며 이 차이는 유의미, 따라서 가설지지. 아래는 결과 도표. ln집단이 hn 집단보다 두 막대 간 길이 차이가 더 많이 나는 것 관측.

 

 

 

 

 

2)study 2

 

(1)method : 같은 대학 46. 어떤 정신질환자가 폭력적 행위를 저지를 행위를 빈도(10 out of 100)또는 퍼센트(10%)로 제시하고, 6점 척도로 이 환자가 얼마나 남을 해칠 가능성이 높은지 물었음. 설계는 위와 동일한 2x2 design.

 

(2)prediction : ln집단은 hn집단에 비해, 빈도로 제시된 정보를 확률로 제시된 정보보다 더 많이 위험하게 평가할 것이다. (상호작용)

 

(3)result : ln집단에서 빈도의 형태로 정보를 받은 사람들이 다른 세 집단보다 위험성을 더 낮게 평가했음. 앞의 경우와 같이 유의미한 상호작용 관찰, (p<.05).

 

 

 

3)study 3

 

(1)prediction : ln조건의 사람들은 hn조건의 사람들보다 deliberate probabilistic thinking이 부족하며, 따라서 눈앞에 보이는 불필요한 자극에 더 쉽게 흔들리기 쉬우며 때로 이로 인해 불합

리한 의사결정을 할 것이다. 구체적인 것은 설명할 것임.

 

(2)method : 46명의 참가자. Denes-Raj and Epstein(1994)의 절차를 사용. 참가자들에게는 두 개의 bowl이 제시되는데, 첫 번째 베팅은 큰 bowl100개의 jelly bean이 들어있는데 그 중 9개가 색칠이 되어 있으며 색칠된 콩은 9%’라고 bowl에 쓰여있음., 두 번째 베팅은 bowl10개의 jelly bean이 들어있으며 1개가 색칠이 되어 있고, ‘색칠된 콩은 10%’라고 쓰여있음. 따라서 색칠이 된 jelly bean을 고를 확률은 후자가 더 높다(9%<10%). 색칠된 콩을 고르면 5$를 상으로 받는다. 사람들에게 이 두 베팅 중 어느것을 택할지를 고르게 한 뒤, 그것을 좋아하는 정도를 0~6점의 척도로 답하게 하였다. 그리고 사람들이 9%bowl의 경우 승률에 대해 얼마나 clear한 느낌을 갖고 있는지를 0~6점으로 답하게 하였고, 이 확률이 자신의 정서에 미치는 영향을 3~3점으로 평정하게 하였다.

 

(3)result : ln조건의 사람들이 9% bowl을 고른 비율(suboptimal choice)33%였으나 hn조건의 사람들은 5%만 선택했음. 카이제곱검증 결과 차이는 통계적으로 유의미(p<.05). SAT점수를 통제하고 분석해도 결과는 비슷함. 선호도에 대한 t검증 결과도 유의미함. 선호도 평정의 절대값도 차이 있었음(1.7 4.1, p<.05, d=.75)정서적 영향은 유의미한 차이 없었지만(-0.5 vs 1.1, p=.13, d=.46) clearness에서는 유의미한 차이 있었음(3.7 vs 5.0, p<.01, d=.78). hn 집단이 ln집단에 비해 정서적 의미 더 잘 끌어낸다는 가설은 기각.

 

4)study 4

 

(1)method : 171. between subject design. 21점 척도(0~20)betting을 평정하게 하였음. 조건은 "7/36확률로 9$를 딸 수 있으며 29/36확률로 아무것도 못 딴다" betting(no-loss bet조건), "7/36확률로 9$를 딸 수 있으며, 29/36확률로 5c를 잃는다" betting(loss bet 조건)으로 이루어져 있음. task는 둘 중 하나를 골라 평정하는 것이며 후자가 비합리적 선택지. 앞에서 했던 정서적 평정,clearness 평정,SAT점수까지 수집.

 

(2)prediction : hn 조건의 사람들은 단순히 gain만 가능한 betting에 비해, 기대되는 이익은 좀 더 적더라도 약간의 loss가 있는 betting의 경우를 더 선호하는데 이는 정서적인 이유에서 그러하다. (hn인 사람들은 숫자로부터 정서적 의미를 더 잘 추출하는데, 이런 사람들은 전자의 자극에 대해서는 돈을 딸 확률이 낮다는 데 집중하게 되고, 후자의 자극에 대해서는 손실보다 이득의 절대적 크기가 더 크다는 데 집중하게 될 것이라는 예상). ln조건의 사람들은 이런 패턴의 반응을 보이지 않는다.

 

(3)result : 독립표본 t검증 결과 hn집단은 후자를 더 좋아했음(1.3 vs 1.9, p<.05, d=.47)하지만 ln집단은 거의 차이 없었음(1.0 vs 1.3, ns). numeracy-affect-betting의 조절모형을 검증해보았는데, 약한 partial mediation이 관측됨(sobel z=1.7, p<.10)

 

 



5)Conclusion

 

1)Numeracy가 낮을수록 틀효과에 취약해진다.

2)Numeracy가 높다고 해서 언제나 합리적 선택을 하는 것은 아니다. 이런 부류의 사람들은 숫자에 대해 더 정서적 의미를 부여하는 경향이 있으며, 이는 비합리적인 의사결정으로 이어질 수 있다(study 4).

3)정서는 NumeracyDecision making에 미치는 영향을 부분적으로 매개한다.



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