The mnemonic decision maker: how search in memory shapes decision making

Abstract

The starting point of the dissertation was the question how people search for information in memory when they make decisions. Following the perspective of ecological rationality (e.g., Gigerenzer et al., 1999), successful decision strategies are anchored both in the human mind and in the environment. Adaptive decision making thus requires that people adapt their strategies both to the structure of the environment and to the limitations of the cognitive system. In this regard, I am sympathetic to the view put forward for example by Schooler and Hertwig (2005) that these limitations may be functional. Among other functions, they shape how people search for information in memory by facilitating certain ways of searching for information, but hindering others. In Chapter 1, I have explored the counterintuitive finding that people with a lower short-term memory capacity outperform people with a higher short-term memory capacity in a correlation detection task (Kareev et al., 1997), which is highly similar to classic binary choice probability learning tasks. It turned out that the success of people with lower capacities lies in the simplicity of their strategy. In contrast, people with higher capacities explored too much and looked for patterns in the sequence of events and ended up with behavior that looked like probability matching. Since there were no patterns, this more exploratory behavior was counterproductive in this task. It helped, however, to detect changes in the environment. It could very well be that the process underlying probability matching, searching for patterns, is usually smart, because often the cost of missing a non-random sequence could well be higher than the price of detecting patterns where there are none (Lopes, 1982). But it looks stupid in stationary binary choice tasks with conditions that rarely hold outside of psychological laboratories and casinos (Ayton & Fischer, 2004). Probability matching, or its underlying process, could thus smarter than it appears at first glance. Many decisions we have to face, however, will neither be as simple as the binary choice paradigm nor depend on such a dearth of information. Therefore, Chapter 2 dealt with memory-based decisions in a more complex environment with several cues. When probabilistic inferences have to be made from cue values stored in long-term memory, many participants appear to use fast and frugal heuristics, such as “take-the best” (TTB), that assume sequential search of cues (Bröder & Schiffer, 2003b, 2006). A simultaneous global matching process with cue weights that are appropriately chosen would mimic the decision outcomes, albeit assuming different cognitive processes. A reanalysis of response times (RTs) from five published experiments (n = 415) and one new experiment (n = 82) is presented that support the assumption of sequential search. In all instances in which decision outcomes indicated the use of TTB’s decision rule, decision times increased monotonically with the number of cues that had to be searched in memory. Furthermore, RT patterns fitted the outcome-based strategy classifications, which further validates both measures. Simple cue-based heuristics such as TTB owe much of their success to a correct order in which cues are considered (here: by cue validity). This prerequisite of TTB makes it a more difficult strategy than it appears to be at first glance (Juslin & Persson, 2002). In Chapter 3, I therefore explored whether there would be a simpler but still successful way people could go about ordering the cues, namely by simply ordering them by the speed with which they retrieve them from memory. The results supported the idea that people do not need to know how important different cues are to order them successfully. They can let the environment do the work and rely on how the environment is reflected in their memory by simply considering cues in the order with which they are retrieved. More generally, the dissertation has contributed to show that humans do neither need complete information nor unlimited time to make good judgments. The strategies they use are well adapted both to the environment and to the human mind and can thus be successful and simple at the same time. The memory system can help by shaping the way people search for information they have stored. It can guide the search towards useful information and can prevent people from searching too much information, which could be unnecessary or even detrimental.

Der Ausgangspunkt der Dissertation war die Frage, wie Menschen nach Informationen im Gedächtnis suchen, wenn sie Entscheidungen treffen. Nach der Perspektive der ökologischen Rationalität (z.B. Gigerenzer et al., 1999) sind erfolgreiche Entscheidungsstrategien sowohl im menschlichen Geist als auch in der Struktur der Umwelt verankert. Adaptives Entscheiden erfordert folglich, dass Menschen ihre Strategien der Struktur der Umwelt und den Beschränkungen des kognitiven Systems anpassen. In dieser Hinsicht teile ich die Ansicht, die zum Beispiel von Schooler und Hertwig (2005) vertreten wird, dass diese Beschränkungen funktionell sein können. Neben anderen Funktionen formen sie, wie Menschen nach Informationen im Gedächtnis suchen, indem sie bestimmte Arten des Suchens nach Informationen erleichtern, aber andere erschweren. In Kapitel 1 bin ich dem kontraintuitiven Befund nachgegangen, dass Menschen mit einer niedrigeren Kapazität des Kurzzeitgedächtnisses besser bei einer Korrelationsentdeckungsaufgabe abschneiden als Menschen mit einer höheren Kapazität (Kareev et al., 1997). Die Aufgabe war klassischen binären Wahlaufgaben sehr ähnlich. Es zeigte sich, dass der Erfolg derjenigen mit geringer Kurzzeitkapazität in der Einfachheit ihrer Strategie lag. Im Gegensatz dazu dachten Personen mit höherer Kapazität zu viel nach und suchten nach Mustern, was zu einem Verhalten führt, dass wie probability matching aussieht. Da es jedoch keine Muster in der Aufgabe zu entdecken gab, war diese explorativere Strategie kontraproduktiv in dieser Aufgabe. Sie half jedoch dabei, Veränderungen in der Umwelt zu entdecken. Es könnte daher gut sein, dass dieser komplexere Suchprozess nach Mustern in vielen Situationen intelligent ist, weil häufig die Kosten des Verpassens einer nicht-zufälligen Abfolge höher sind als der Preis des Entdeckens eines Musters, wo es eigentlich keines gibt (Lopes, 1982). Es erscheint nur wie ein irrationales Verhalten in Situationen wie der binären Wahlaufgabe, die Bedingungen aufweisen, wie sie außerhalb von psychologischen Labors und Kasinos nur selten vorzufinden sind (Ayton & Fischer, 2004). Viele Entscheidungen, denen wir gegenüberstehen, sind jedoch weder so einfach wie die binären Wahlaufgaben, noch zeichnen sie sich durch einen solchen Mangel an Informationen aus. Folglich beschäftigte sich Kapitel 2 mit gedächtnisbasierten Entscheidungen in einer komplizierteren Umwelt, in der es mehrere Informationen gab, die für die Entscheidungen eine Rolle spielten. Die Notwendigkeit, Informationen aus dem Gedächtnis abzurufen, befördert offensichtlich den Gebrauch von einfachen Entscheidungsstrategien, die einen sequentiellen Suchprozess annehmen, so wie “take-the best” (TTB) (Bröder & Schiffer, 2003b, 2006). Doch könnte eine Strategie der globalen simultanen Informationsverarbeitung zu Ergebnissen kommen, die oberflächlich nicht von denen sequentieller Strategien unterscheidbar sind, obwohl eine solche Strategie jedoch einen völlig anderen kognitiven Prozess widerspiegelt. Daher wird eine Reanalyse von Reaktionszeiten aus 5 Experimenten (n = 415) und einem neuen Experiment (n = 82) präsentiert, die die Annahme sequentieller Suche stützen. Immer wenn ein Proband vermeintlich eine TTB-Strategie anwendete, stiegen seine Reaktionszeiten monoton mit der Anzahl an Informationen, die dieser Strategie zufolge benötig werden. Darüber hinaus passen die Reaktionszeitmuster zu den auf den Entscheidungen beruhenden Strategieklassifikationen, was beide Maße zusätzlich validiert. Die Reihenfolge, mit der Informationen berücksichtigt werden ist für Strategien wie TTB von großer Bedeutung, da ein großer Teil des Erfolges dieser Strategien auf eine gute Reihenfolge zurückzuführen ist (hier: Validität). Diese Vorbedingung von TTB macht daraus in den Augen einiger Forscher eine schwierigere Strategie, als es auf den ersten Blick erscheint (Juslin & Persson, 2002). In Kapitel 3 untersuche ich daher, ob Menschen die Information nicht auch viel einfacher und dennoch erfolgreich ordnen können, nämlich einfach in der Reihenfolge, in der sie ihnen beim Gedächtnisabruf in den Sinn kommen. Die Ergebnisse zeigten, dass eine solche Ordnung sehr erfolgreich war – und all das, ohne dass Personen auch nur die geringste Ahnung von der Wichtigkeit der Informationen benötigen. Menschen können hier folglich einfach die Struktur der Umwelt, wie sie sich in ihrem Gedächtnis widerspiegelt, die Arbeit machen lassen und sich auf das verlassen, was ihnen als erstes in den Sinn kommt. Im Allgemeinen hat die Dissertation dazu beigetragen, zu zeigen, dass Menschen weder vollständige Informationen noch unbegrenzte Zeit brauchen, um gute Urteile zu fällen. Die Strategien, die sie verwenden, sind angepasst an die Strukturen der Umwelt und an den menschlichen Verstand und können daher erfolgreich und einfach zugleich sein. Das Gedächtnis kann helfen, indem es die Art und Weise formt, in der Menschen nach Informationen suchen, die sie zuvor gespeichert haben. Es kann die Suche in Richtung der nützlichen Informationen lenken und hindert uns daran, zu viele Informationen zu suchen, die nicht notwendig oder sogar schädlich sein könnten.