Methodological and theoretical aspects of context effects in decision making

Abstract

Contextual influences on human choice have been well documented in the literature, suggesting that preference is constructed during the decision making process based on the set of alternatives humans are confronted with. However, these so-called context effects violate axiomatic choice principles of economic and discrete choice models. In this dissertation, I investigate methodological (first part) and theoretical (second part) aspects of these contextual violations of axiomatic principles. In the first part of my dissertation, I focus on a commonly used empirical measure of context effects (the relative choice share of the target; RST) and I show that the RST can and does establish false empirical conclusions, based on simulations and applications of the RST to published research results (first manuscript). For this reason, I propose an unbiased modification of the RST. In addition, I show that, generally, the RST is the appropriate empirical measure of some context effects (i.e., similarity and compromise effects) but not others (i.e., attraction effect), where the absolute choice share of the target (AST) and the competitor (ASC) should be used instead. In the second part of my dissertation, I focus on the attraction effect and investigate its boundary conditions through a research synthesis (second manuscript). Specifically, I conduct a meta-analysis with more than 30,000 participants and 300 effect sizes spanning four decades of research. I conclude an average (but small) underlying attraction effect and I establish the role of three factors in strengthening the attraction effect: numeric attribute values, between-subjects experimental designs, and lower decoy choice share. In the third manuscript, I build and apply a new cognitive sequential sampling model of context effects in order to investigate how group level violations of axiomatic principles can stem from variability in (risk/attribute) preferences at the individual level (third manuscript). I apply the model to data from a new experiment with the attraction, similarity and compromise effects across the preferential (risky choice) and perceptual (area discrimination) choice domain. The empirical results show strong similarity and reversed compromise effects in the preferential domain but no context effects in the perceptual domain. Furthermore, a model without a context-effect-specific mechanism at the individual level best describes group level context effects in preferential choice; thus providing a cognitive explanation of how violations of axiomatic principles can, sometimes, arise only at the group level.

Οι επιδράσεις του πλαισίου στη λήψη ανθρώπινων αποφάσεων έχουν τεκμηριωθεί εκτενώς στη βιβλιογραφία, γεγονός που φανερώνει ότι οι προτιμήσεις διαμορφώνονται κατά τη διάρκεια της ίδιας της διαδικασίας λήψης αποφάσεων, με βάση το σύνολο των εναλλακτικών επιλογών με τις οποίες έρχονται αντιμέτωποι οι άνθρωποι. Ωστόσο, τα λεγόμενα “φαινόμενα επιδράσεων του πλαισίου” (context effects) παραβιάζουν αξιωματικές αρχές της οικονομικής θεωρίας και των μοντέλων διακριτής επιλογής. Στην παρούσα διατριβή διερευνώ τόσο τις μεθοδολογικές (πρώτο μέρος) όσο και τις θεωρητικές (δεύτερο μέρος) πτυχές αυτών των παραβιάσεων των αξιωματικών αρχών που οφείλονται στο πλαίσιο. Στο πρώτο μέρος της διατριβής μου επικεντρώνομαι σε ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο εμπειρικό μέτρο των επιδράσεων του πλαισίου (το σχετικό ποσοστό της επιλογής-στόχου [Relative Share of the Target – RST]) και δείχνω ότι το RST μπορεί να οδηγήσει, και πράγματι οδηγεί, σε εσφαλμένα εμπειρικά συμπεράσματα, βάσει προσομοιώσεων καθώς και εφαρμογών του σε δημοσιευμένα ερευνητικά αποτελέσματα (πρώτο άρθρο). Για τον λόγο αυτό προτείνω μια στατιστικά αμερόληπτη τροποποίηση του RST. Επιπλέον, δείχνω ότι, γενικά, το RST αποτελεί το κατάλληλο εμπειρικό μέτρο για ορισμένα φαινόμενα επιδράσης πλαισίου (δηλαδή, τα φαινόμενα της ομοιότητας [similarity effect] και του συμβιβασμού [compromise effect]), αλλά όχι για άλλα (δηλαδή, το φαινόμενο της έλξης [attraction effect]), όπου για το τελευταίο θα πρέπει να χρησιμοποιούνται το απόλυτο ποσοστό της επιλογής-στόχου (Absolute Share of the Target – AST) και το απόλυτο ποστοστό της ανταγωνιστικής επιλογής (Absolute Share of the Competitor – ASC). Στο δεύτερο μέρος της διατριβής μου επικεντρώνομαι στο φαινόμενο της έλξης (attraction effect) και διερευνώ τις οριακές συνθήκες υπό τις οποίες αυτό εκδηλώνεται, μέσω μιας σύνθεσης της σχετικής ερευνητικής βιβλιογραφίας (δεύτερο άρθρο). Συγκεκριμένα, πραγματοποιώ μια μετα-ανάλυση που περιλαμβάνει περισσότερους από 30.000 συμμετέχοντες και 300 μεγέθη επίδρασης (effect sizes), καλύπτοντας τέσσερις δεκαετίες έρευνας. Καταλήγω στο συμπέρασμα ότι το φαινόμενο έλξης υφίσταται κατά μέσο όρο, αν και με μικρό μέγεθος επίδρασης, και αναδεικνύω τον ρόλο τριών παραγόντων που το ενισχύουν: οι αριθμητικές τιμές των επιλογών, ο διϋποκειμενικός πειραματικός σχεδιασμός (between-subjects) και το χαμηλότερο ποσοστό της παραπλανητικής επιλογής (decoy). Στο τρίτο άρθρο αναπτύσσω και εφαρμόζω ένα νέο γνωσιακό μοντέλο διαδοχικής δειγματοληψίας (cognitive sequential sampling model) για τα φαινόμενα επίδρασης πλαισίου, με στόχο να διερευνήσω πως οι παραβιάσεις των αξιωματικών αρχών που παρατηρούνται εάν αναλύσουμε τα δεδομένα συγκεντρωτικά μπορούν να προκύπτουν από τη ποικιλία των ατομικών προτιμήσεων (ως προς το ατομικό προφίλ ρίσκου ή/και προτίμισης υπέρ κάποια διάστασης των επιλογών). Εφαρμόζω το μοντέλο σε δεδομένα από ένα νέο πείραμα που εξετάζει τα φαινόμενα έλξης, ομοιότητας και συμβιβασμού τόσο στο πεδίο των προτιμησιακών αποφάσεων (επιλογές που ενέχουν ρίσκο) όσο και στο πεδίο των αντιληπτικών αποφάσεων (διάκριση μεγαλύτερου εμβαδού). Τα εμπειρικά αποτελέσματα καταδεικνύουν ισχυρά φαινόμενα ομοιότητας και αντίστροφα φαινόμενα συμβιβασμού στο πεδίο των προτιμησιακών αποφάσεων, αλλά καμία επίδραση πλαισίου δεν παρατηρήθηκε στο πεδίο των αντιληπτικών αποφάσεων. Επιπλέον, το μοντέλο χωρίς ειδικό μηχανισμό σχεδιασμένο για την εξήγηση των επιδράσεων πλαισίου σε ατομικό επίπεδο περιγράφει καλύτερα τα φαινόμενα που παρατηρούνται συγκεντρωτικά στις προτιμησιακές επιλογές, παρέχοντας έτσι μια γνωσιακή εξήγηση για το πως οι παραβιάσεις των αξιωματικών αρχών της οικονομικής θεωρίας μπορούν, σε ορισμένες περιπτώσεις, να αναδύονται μόνο κατά τη συγκεντρωτική ανάλυση των δεδομένων.