THE NEUROBIOLOGICAL FOUNDATIONS OF ALTRUISM by Dharol Tankersley Department of ...

179 Pages·2008·1.07 MB·English

THE NEUROBIOLOGICAL FOUNDATIONS OF ALTRUISM 
by 
Dharol Tankersley 
Department of Philosophy 
Duke University 

Date:_______________________ 
Approved: 

___________________________ 
Alex Rosenberg, Supervisor 

___________________________ 
Scott Huettel 

___________________________ 
Karen Neander 

___________________________ 
Michael Platt 

___________________________ 
Dale Purves 

Dissertation submitted in partial fulfillment of 
the requirements for the degree of Ph.D. 
of Philosophy in the Department of 
Philosophy in the Graduate School 
of Duke University 

2008
ABSTRACT 
THE NEUROBIOLOGICAL FOUNDATIONS OF ALTRUISM 
by 
Dharol Tankersley 
Department of Philosophy 
Duke University 

Date:_______________________ 
Approved: 

 __________________________ 
Alex Rosenberg, Supervisor 

___________________________ 
Scott Huettel 

___________________________ 
Karen Neander 

___________________________ 
Michael Platt 

___________________________ 
Dale Purves 

An abstract of a dissertation submitted in partial 
fulfillment of the requirements for the degree 
of Ph.D. in the Department of 
Philosophy in the Graduate School 
of Duke University 

2008
Copyright by 
Dharol Tankersley 
2008
Abstract 
This project advocates an urgent role for neurobiological evidence and models in 
the study of altruism. I argue for two claims: that neurobiological evidence should be 
used to constrain candidate scientific accounts of altruistic behavior, and that 
neurobiological techniques can be used to elucidate component mechanisms of altruistic 
behavior. Chapter 1 reviews the historical progression of theories of altruism, and the 
empirical observations that motivated their development. A distinction is drawn 
between evolutionary altruism ‐‐ any self‐sacrificial, fitness‐reducing behavior, and 
psychological altruism ‐‐ self‐sacrificial behaviors that are caused by psychological states 
like desire and motivation. Three theories of psychological altruism are described, and it 
is argued that the crucial difference between these theories is their conceptions of the 
role of affect in motivation, and how the processes of affect and motivation contribute to 
psychological altruism. 
Chapter 2 describes dominant theories of motivation and the neurobiological and 
psychological mechanisms that support motivated behavior. Although the evidence is 
not conclusive, I argue that our best scientific models and neurobiological evidence 
support affective models of psychological altruism, and that other models are at best 
incomplete and possibly implausible in light of neurobiological considerations. 

iv
Chapter 3 introduces mind reading approaches to altruism, which argue that the 
capacity for altruistic motivations depends upon the capacity to represent the 
psychological states or circumstances of others. I conclude that altruism requires at a 
minimum the ability to attribute affective experiences to others. Further, I argue that the 
representations produced by mind reading processes provide a means for distinguishing 
between self‐regarding and altruistic motivations. In contrast with the dominant 
philosophical theory of psychological altruism, the mind reading model I propose is 
compatible with the affective theory of motivation depicted in Chapter 2. My own 
empirical work is described as an example of how neurobiological techniques can reveal 
the differential role of neural systems in producing self‐regarding and altruistic 
behavior. 
Chapter 4 departs from the mechanistic approach to altruism discussed in the 
previous chapters, and presents an overview of how the fields of philosophy, 
psychology, psychobiology and genetics, have investigated altruism as a stable 
characteristic or personality trait. Recent technological advances make this a promising 
approach for investigating the psychological and neurobiological systems supporting 
altruistic behavior.  

v
Contents 
Abstract.........................................................................................................................................iv 
List of Tables.................................................................................................................................ix 
List of Figures................................................................................................................................x 
Chapter 1: Models of Altruism....................................................................................................1 
1.1  Evolutionary Altruism: Self‐sacrificial behavior in a Darwinian world.........3 
1.2  Psychological Altruism: Motivated helping........................................................5 
1.2.1  Directionality of desires: Egoism versus AltruismP..........................................9 
1.2.2  Evolutionary arguments for Psychological AltruismP....................................15 
1.3  Motivational mechanisms: Affective versus propositional approaches to 
altruismP................................................................................................................19 
Chapter 2: Models of Motivation..............................................................................................29 
2.1  Behaviorist models of motivation: The case for affective altruismP...............30 
2.2  Neurobiology of motivation: Mechanistic monism..........................................35 
2.2.1  Reward Event Theory..........................................................................................38 
2.2.2  Partitioning motivation: ‘wanting’ versus ‘liking’..........................................39 
2.3  Theoretical implications of the neurobiology of motivation...........................43 
Chapter 3: AltruismP and Theory of Mind..............................................................................49 
3.1  Mind reading and altruismP................................................................................50 
3.1.1  Emotional contagion: AltruismP without mind reading.................................51 
3.1.2  AltruismP with mind reading: What gets represented?..................................56 
3.2  Distinguishing self‐ and other‐regarding motivations.....................................60 

vi
3.3  Neurocognitive systems of perception and altruismP .....................................63 
3.4  From mind reading to altruisticP  motivation...................................................79 
3.5  Conclusions............................................................................................................85 
Chapter 4: The AltruisticP Personality.....................................................................................86 
4.1  Virtuous tendencies..............................................................................................86 
4.2  Empathic and altruisticP dispositions.................................................................88 
4.3  Biological bases of resilience and affiliation......................................................91 
Concluding Thoughts.................................................................................................................97 
Appendix 01: FMRI Data Acquisition and Analysis............................................................100 
01.1  Cognition and neuronal metabolism................................................................100 
01.2  Data acquisition...................................................................................................102 
01.3  Data analysis........................................................................................................105 
01.3.1  Preprocessing..................................................................................................106 
01.3.2  Statistical analysis...........................................................................................110 
01.4  Strengths and limitations of BOLD fMRI.........................................................113 
Appendix 02: Experimental Methods and Results...............................................................119 
02.1  Experiment 1: AltruismP predicts increased neural response to agency.....119 
02.1.1  Methods............................................................................................................119 
02.1.2  Results..............................................................................................................123 
02.2  Experiment 2: Relationship between altruismP and rSTC activation not 
mediated by other psychometric variables.....................................................130 
02.2.1  Methods............................................................................................................130 

vii
02.2.2  Results..............................................................................................................132 
02.3  Experiment 3: Perceptual ability and altruismP predict activation of rSTC137 
02.3.1  Methods............................................................................................................137 
02.3.2  Results..............................................................................................................138 
02.4  Experiment 4: Contribution of simple and complex perceptual processes to 
altruismP..............................................................................................................142 
02.4.1  Methods............................................................................................................142 
02.4.2  Results..............................................................................................................146 
Appendix 03: Personal Altruism Level (PAL) Scale............................................................149 
Acknowledgements..................................................................................................................152 
References..................................................................................................................................154 
Biography...................................................................................................................................168 

viii
List of Tables 
Table 02.1: Regions Active for Watching > Playing in Experiment 1................................126 
Table 02.2: Brain Regions Predicting AltruismP in Experiment 1.......................................127 
Table 02.3: Active Regions for Watching > Playing Contrast in Experiment 2................129 
Table 02.4: Brain Regions Predicting AltruismP in Experiment 2.......................................136 
Table 02.5 Active Regions for Social > Nonsocial Contrast in Experiment 3....................142 

ix
List of Figures 
Figure 3.1: Distinguishing Self‐ and Other‐Regarding Motivation......................................61 
Figure 3.2:  AltruismP is Predicted by rSTC Activation.........................................................66 
Figure 3.3: Enhanced rSTC Activation to the Detection of Agency.....................................69 
Figure 3.4: Contingency Discrimination Ability Predicts AltruismP...................................72 
Figure 3.5: Activation in rSTC Predicts AltruismP and Contingency Discrimination.......74 
Figure 3.6: Trend Between AltruismP and Discrimination....................................................76 
Figure 3.7: Visual Attention and Social Perception Recruit Distinct rSTC Regions..........78 

x