[논문 리뷰] Discrete, recurrent, and scalable patterns in human judgement underlie affective picture ratings

Emanuel A. Azcona, Byoung-Woo Kim외 8명|arXiv (Cornell University)|2022. 03. 12.

Color perception and design인용 수 5

한 줄 요약

이 연구는 7점 리커트 척도를 사용한 정서적 그림 평가가 강제 선택이나 운영 조건 피드백이 필요 없이도, 운영 키보드 타이핑 작업에서 관찰되는 것과 유사한 이산적이고 반복적이며 확장 가능한 가치 함수를 생성함을 보여주며, 강제적인 선호 패턴이 존재함을 시사한다. 연구 결과는 세 개의 독립된 코hort(N = 501, 506, 4,019)에서 일관된 손실 회피 성향이 2 이하로 나타나, 디지털 기기에서 정량적 선호 평가를 위한 저비용이고 확장 가능한 방법을 뒷받침한다.

ABSTRACT

Operant keypress tasks, where each action has a consequence, have been analogized to the construct of "wanting" and produce lawful relationships in humans that quantify preferences for approach and avoidance behavior. It is unknown if rating tasks without an operant framework, which can be analogized to "liking", show similar lawful relationships. We studied three independent cohorts of participants (N = 501, 506, and 4,019 participants) collected by two distinct organizations, using the same 7-point Likert scale to rate negative to positive preferences for pictures from the International Affective Picture Set. Picture ratings without an operant framework produced similar value functions, limit functions, and trade-off functions to those reported in the literature for operant keypress tasks, all with goodness of fits above 0.75. These value, limit, and trade-off functions were discrete in their mathematical formulation, recurrent across all three independent cohorts, and demonstrated scaling between individual and group curves. In all three experiments, the computation of loss aversion showed 95% confidence intervals below the value of 2, arguing against a strong overweighting of losses relative to gains, as has previously been reported for keypress tasks or games of chance with calibrated uncertainty. Graphed features from the three cohorts were similar and argue that preference assessments meet three of four criteria for lawfulness, providing a simple, short, and low-cost method for the quantitative assessment of preference without forced choice decisions, games of chance, or operant keypressing. This approach can easily be implemented on any digital device with a screen (e.g., cellphones).

연구 동기 및 목표

• 비운영적이고 자가 보고된 정서적 평가가 운영 키보드 타이핑 작업에서 관찰되는 것과 유사한 법칙적인 패턴을 보이는지 조사하기.
• 평가 작업에서 유도된 가치, 한계, 교환 함수가 독립된 코hort 간에 이산적이고 반복적이며 확장 가능한지 확인하기.
• 비운영적 평가 작업에서의 손실 회피 성향을 평가하고, 운영 또는 도박 범주에서 기존에 보고된 값들과 비교하기.
• 강제 선택 또는 운영 방법에 비해 단순한 평가 척도가 선호 평가에서 저비용이고 확장 가능한 대안으로 사용 가능한지 평가하기.

제안 방법

• 세 개의 독립된 코hort의 참가자들이 국제 정서 그림 세트의 1,000장의 그림을 음성에서 정성으로 7점 리커트 척도로 평가했다.
• 선호 패턴의 동역학을 정량화하기 위해 가치, 한계, 교환 함수의 이산 수학적 수식을 사용하여 선호 데이터를 모델링했다.
• 모든 함수의 적합도는 법칙적인 행동을 판단하기 위한 기준으로 R² > 0.75를 사용했다.
• 손실 회피는 음성 및 정성적 수익 감도의 비율로 계산되었으며, 유의성 평가에 95% 신뢰구간을 사용했다.
• 개별 및 집단 수준의 곡선 간 스케일링은 코hort 간 정규화된 반응 곡선을 정렬하고 비교하여 테스트했다.
• 데이터는 디지털 플랫폼을 통해 수집되어 표준 모바일 및 컴퓨터 기기에서 확장 가능한 배포가 가능했다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 비운영적이고 자가 보고된 정서적 평가가 운영 키보드 타이핑 작업에서 관찰되는 것과 유사한 법칙적인 가치 함수를 생성하는가?
• RQ2 유도된 가치, 한계, 교환 함수가 독립된 참가자 집단 간에 이산적이고 반복적이며 확장 가능한가?
• RQ3 평가 작업에서의 손실 회피 성향이 일반적으로 보고된 값인 2 이하에 해당하는가? 이는 운영 또는 도박 범주에서의 기존 가정을 도전하는가?
• RQ4 간단한 7점 평가 척도가 강제 선택 또는 운영 기반 선호 평가의 유효한 저비용이고 확장 가능한 대안이 될 수 있는가?

주요 결과

• 세 코hort 모두 가치, 한계, 교환 함수의 적합도가 0.75 이상으로 나타나, 법칙적인 선호 패턴이 존재함을 시사했다.
• 가치 함수는 형태적으로 이산적이며, 세 개의 독립된 코hort 모두에서 일관된 반복성을 보였다.
• 개별 및 집단 수준의 반응 곡선 간 스케일링이 입증되어, 강건성과 일반화 가능성의 신뢰도를 확인했다.
• 손실 회피 추정치의 95% 신뢰구간은 2 이하였으며, 이는 이전에 운영 작업에서 보고된 것보다 손실에 대한 과도한 가중치가 약한 것을 시사한다.
• 모든 코hort 간 반응 곡선의 그래픽적 특징이 매우 유사하여, 평가 방법의 신뢰성에 기여했다.
• 이 방법은 강제 선택, 도박 게임, 운영 피드백 없이도 정량적 선호 평가가 가능하며, 표준 디지털 기기에서 쉽게 배포가 가능하다.