درباره علوم شناختی

تاریخچه
اهمیت
روش‌ها و شیوه‌های مطالعه
حوزه ها
علوم شناختی در ایران
پژوهشکده‌ها و دانشگاه‌های علوم شناختی
مراکز فعال علوم شناختی
رویدادهای علوم شناختی در سطح کشور

چیستی علوم شناختی

مطالعه عملکرد و رفتار پیچیده ترین پدیده ی طبیعت، یعنی ذهن انسان را علوم شناختی گویند، که سعی در درک طبیعت دانش انسان و چگونگی اکتساب و پردازش آن دارد. در علوم شناختی، ذهن به مثابه ی یک پردازشگر اطلاعات حسی (شنوایی، بینایی، چشایی، بویایی و غیره) و دانش موجود در نظر گرفته می شود. ذهن انسان کارکردهای شناختی متعددی از جمله زبان، تفکر، حافظه، توجه، ادراک، و غیره دارد که توسط رویکردهای گوناگون فعال در این حوزه، مانند علوم اعصاب، هوش مصنوعی، زبان شناسی، روان شناسی، انسان-شناسی، تکامل، فلسفه و غیره، بررسی میشود. حوزه های ذکر شده، به همراه دیگر حوزه های فعال و مرتبط، با هدف مشترک بررسی ذهن و توان بخشی شناختی، این حوزه ی میان رشته ای را تشکیل داده اند.

تاریخچه

علوم شناختی در ابتدا جنبشی فکری بود که در میانه قرن بیستم اوج گرفت و بعد از آن نام انقلاب شناختی را بر خود نهاد. هرچند می‌توان ریشه‌های این جنبش را در نوشته‌های فیلسوفان و دانشمندان پیشین از افلاطون و ارسطو گرفته تا دکارت، لیبنیز، جان لاک، اسپینوزا، شوپنهاور، کانت، هیوم و... نیز جستجو کرد. مک‌مولوخ و پیتز با آثاری پیرامون شبکه‌های عصبی مصنوعی به این موضوع پرداختند و از اولین افرادی شدند که در میانه قرن بیستم، به کارکردهای ذهن پرداختند. از اولین آزمایش‌های علوم شناختی توسط لیک‌لایدر در MIT در دپارتمان روان‌شناسی انجام شد و نوآم چامسکی به همراه اسکینر، آثاری در رابطه با رفتار زبانی نوشتند و توجه رفتارگرایان به ماهیت ذهنی منعطف شد. خود واژه «علوم شناختی» توسط کریستوفر لانگت-هیگینز در سال 1973 ابداع شد و در همان سال‌ها انجمن و ژورنال علوم شناختی نیز تاسیس شد و در طی چند سال پس از آن، اولین برنامه‌های آموزشی مقطع کارشناسی این حیطه، در دانشگاه‌هایی نظیر دانشگاه کالیفرنیا به اجرا در آمد.

اهمیت بین‌رشته‌ای بودن

مدل روبرو که در سال 1987 توسط بنیاد اسلون طراحی شد، نشان گر میان رشته ای بودن علم شناخت می باشد. این شکل نشان می دهد که می توان مغز را از طریق رویکرد های گوناگونی همچون علوم اعصاب، هوش مصنوعی، زبان شناسی، روان شناسی، مردم شناسی و فلسفه بررسی کرد. هر یک از این شش رشته، با استفاده از فنون و چارچوب های ذهنی خود، مغز را از چشم انداز متفاوتی بررسی می کنند. متخصصان علوم اعصاب جزئیات نحوه عملکرد مغز را بررسی می کنند، اما متخصصان علوم رایانه بدون توجه به آن جزئیات، سعی در مدلسازی و شبیه سازی توانایی های شناختی انسان دارند. تاریخ و مطالعات تکاملی و انسان شناسی به بررسی ابعاد اجتماعی شناخت و نیز به چگونگی تغییر شناخت در فرهنگ های مختلف علاقه مندند و فلاسفه برعکس، عموما به مدلهای انتزاعی در زمینه ی چرایی پیدایش ذهن علاقه نشان می دهند. مطالعه ذهن از یک منظر خاص باتوجه به امکان بررسی ذهن با استفاده از سطوح تحلیل گوناگون، دید محدودی را ایجاد می کند، لذا در علوم شناختی با تلفیق و مشارکت رشته های گوناگون سعی شده، تا دید جامع نسبت به ذهن و کارکردهای آن شکل گرفته شود. امروزه رشته هایی که در علوم شناختی نقش داشته و یا از آن بهره می برند، رو به افزایش است و در سال های اخیر رشته های کارآفرینی، اقتصاد، آموزش و پرورش، سیاست و.. نیز به جمع رشته های مطالعاتی علوم شناختی پیوسته اند

روش‌ها و شیوه‌های مطالعه

روش های علوم شناختی میان رشته ای بودن این علم، موجب می شود روش های گوناگون مورد استفاده ی علوم مختلف مشارکت کننده در علوم شناختی، در این حوزه نیز به کار برده شود. روش های رفتاری برای فهم اینکه چه چیزی باعث پدید آمدن یک رفتار هوشمند که از یک ارگانیسم هوشمند صادر می شود، می بایست خود رفتار را مطالعه کنیم. این نوع از مطالعات، با روانشناسی شناختی و سایکوفیزیک به شدت گره خورده است. با اندازه گیری پاسخ های رفتاری به محرک های مختلف (مانند فشار دادن یک دکمه در صورت شناسایی یک محرک دیداری) می توان به نحوه پردازش آن محرک ها پی برد. • زمان واکنش: مقدار زمانی که طول می کشد تا فرد به یک محرک خاص پاسخ دهد یکی از روش های مهم این حوزه می باشد که می تواند اطلاعات مهمی را به محقق بدهد. • دقت: زمانی که از فرد انتظار می رود به محرک ها پاسخ دهد، تعداد پاسخ های درست و غلط در قالب متغیر دقت می تواند به عنوان یک روش رفتاری مناسب به کار رود. • سایکوفیزیک: این روش کلاسیک رفتاری، شامل قضاوت فرد درباره ی خصوصیات فیزیکی یک محرک مانند قضاوت درمود اینکه کدام یک از دو صدای ارائه شده از نظر فرد بلندتر می باشد. • ردیابی چشم: از این روش در مطالعات مختلفی به خصوص ادراک بینایی و پردازش زبان استفاده می شود. نقطه ثابت چشم در این مطالعات نشان می دهد که فرد در هرلحظه به کدام قسمت از اطلاعات توجه می کند. لذا با بررسی حرکات چشم می توان پی برد که فرد در هرلحظه چه اطلاعاتی را پردازش می کند. • پاسخ‌های بیوفیزیولوژیک مثل عرق و واقعیت مجازی و ... روش های تصویربرداری مغز این روش ها به محققان و بالینگران این امکان را می دهد که فعالیت مغز افراد سالم یا بیمار را در حالت هشیاری، حین انجام تکالیف شناختی و یا حالت استراحت، اندازه گیری کنند. تعدادی از این روش ها، عبارتند از: fMRI، EEG، CT scan، MRI، PET scan، SPECT، MEG، optical imaging مدلسازی محاسباتی مدل های محاسباتی با بهره گیری از ریاضیات و منطق، مسائل را بازنمایی کرده و سپس خصوصیات کلی و جزئی هوشمندی را شبیه سازی و تایید تجربی می کنند. این مدل های محاسباتی به ما کمک می کنند تا عملکرد پدیده های های شناختی را بهتر درک و پیش بینی کنیم. رویکردهای مختلف مدلسازی شناختی در سه دسته می توانند دسته بندی شوند: • مدلسازی نمادین • مدلسازی زیرنمادین( شبکه های عصبی مصنوعی/ پیوندگرایی) • رویکردهای دیگر مانند سیستم های داینامیک، مدل Bayesian، یادگیری ماشین و غیره. روش نوروبیولوژیکی روش های مستقیما قرض گرفته شده از نوروبیولوژی و عصب روانشناسی نیز می تواند به درک جنبه های مختلف یک ارگانیسم هوشمند کمک کند. این روش ها عبارت اند از: • Single-unit recording • Direct brain stimulation • Animal models • Postmortem recording

علوم شناختی در ایران

در ایران اولین تلاش‌های برای شناساندن و کار علمی در حیطه علوم شناختی، به مرحوم دکتر لوکس برمی‌گردد که استاد برجسته دانشکده فنی دانشگاه تهران بودند و در سال 1375، پژوهشکده سیستم‌های هوشمند را تاسیس کردند که در سال 1381 نام آن به پژوهشکده علوم شناختی تغییر یافت. در سال 1377 دکتر سید کمال خرازی و چند تن از اساتید روان‌شناسی و روان‌پزشکی نیز موسسه مطالعات علوم شناختی را به عنوان یک موسسه غیرانتفاعی تاسیس کردند تا به انجام پژوهش و آموزش بپردازد. در سال 1382 این موسسه مجوز برگزاری دوره‌های کارشناسی ارشد و دکترای تخصصی را از وزارت علوم گرفت و نام «پژوهشکده علوم شناختی» را بر خود نهاد. پس از آن در سال 1387 به منظور توسعه این علم در ایران، شورای عالی انقلاب فرهنگی، به دکتر خرازی ماموریت تنظیم سند راهبردی توسعه علوم شناختی در ایران را داد. این مهم با کمک اساتید حیطه‌های مختلف علمی انجام شد و در سال 1390 تصویب و توسط رئیس جمهور ابلاغ گردید و شورای عالی انقلاب فرهنگی، حوزه علوم شناختی را به عنوان اولویت الف علمی کشور معرفی کرد. این ستاد از زمان تاسیس در سال 1391 تا کنون، از سردمداران اصلی این حیطه علمی در کشور است که زیر نظر معاونت علمی ریاست جمهوری فعالیت می‌کند.

پژوهشکده‌ها و دانشگاه‌های علوم شناختی

مراکز، دانشگاه‌ها و پژوهشکده‌های علوم شناختی در کشور در حال گسترشند و به پذیرش دانشجو و پژوهش در این حیطه می‌پردازند. از جمله مراکزی که موفق به دریافت مجوز برگزاری رشته علوم شناختی (در دفترچه کنکور ذیل گروه علوم پایه و مجموعه علوم شناختی) شده‌اند، می‌توان به مراکز زیر اشاره کرد:

پژوهشکده علوم شناختی پژوهشگاه دانشهای بنیادی (مرکز فیزیک نظری و ریاضیات)
موسسه آموزش عالی علوم شناختی (غیر انتفاعی)
پژوهشکده علوم شناختی و مغز دانشگاه شهید بهشتی
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی دانشگاه تهران
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی دانشگاه تبریز
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی علامه طباطبائی
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی تربیت مدرس
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی دانشگاه سمنان
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی دانشگاه فردوسی مشهد
دانشکده روان شناسی و علوم ترتبیتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان
دانشکده روان‌شناسی و علوم تربیتی دانشگاه شهید چمران اهواز
دانشکده روان شناسی و علوم تربیتی دانشگاه کردستان

رشته‌های کارشناسی، ارشد و دکتری

رشته های دکتری 1- علوم شناختی - علوم اعصاب شناختی با دو گرایش: الف)مغز و شناخت ( پژوهشگاه دانش های بنیادی و دانشگاه تبریز) و ب)رایانش و هوش مصنوعی (موسسه آموزش عالی علوم شناختی) 2- علوم شناختی - مدلسازی شناختی ( موسسه آموزش عالی علوم شناختی و دانشگاه شهید بهشتی) 3- علوم شناختی - فلسفه ذهن (موسسه آموزش عالی علوم شناختی) 4- علوم شناختی - روان شناسی با دو گرایش: الف) روانشناسی شناختی ب) شناخت اجتماعی (موسسه آموزش عالی علوم شناختی و دانشگاه شهید بهشتی) 5- علوم شناختی - زبان شناسی(موسسه آموزش عالی علوم شناختی و دانشگاه تربیت مدرس) رشته های ارشد 1- علوم شناختی - روان شناسی شناختی ( موسسه آموزش عالی علوم شناختی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان-تبریز، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشگاه تهران، دانشگاه کردستان، دانشگاه سمنان 2- علوم شناختی - ذهن، مغز و تربیت (موسسه آموزش عالی علوم شناختی، دانشگاه شهید چمران اهواز) 3- علوم شناختی - توانبخشی شناختی (موسسه آموزش عالی علوم شناختی، دانشگاه شهید بهشتی) 4- علوم شناختی - طراحی و خلاقیت (موسسه آموزش عالی علوم شناختی) 5- علوم شناختی - رسانه (موسسه آموزش عالی علوم شناختی)

مراکز فعال علوم شناختی

در کنار پژوهشکده‌‌ها و دانشگاه‌هایی که بالا ذکر شد، مراکز دیگری نیز در این حوزه به وجود آمده و در حال فعالیت‌ند که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
کلینیک مغز و شناخت، با همکاری پژوهشکده علوم شناختی و دانشگاه علوم‌پزشکی ایران در سال 1395 تاسیس شد. این کلینیک با همکاری و نظارت مستقیم اساتید برجسته توانبخشی شناختی دانشگاه‌های تهران، شهید بهشتی، ایران و… مدیریت و راهبری می‌شود. این کلینیک تلاش می‌کند تا الگویی جامع برای ارائه خدمات توانبخشی و شناختی در سطح کشور باشد و در این مسیر از متخصصان بالینی مختلف نظیر پزشکان متخصص مغز و اعصاب، روان‌پزشکان، روان‌شناسان و متخصصان توانبخشی استفاده می‌کند. همچنین شتاب‌دهنده این کلینیک، به کارآفرینان این حوزه، امکان رشد و آشنایی با نیازها را به شکل‌های گوناگون می‌دهد.
ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی، برجسته‌ترین نقش و نقش رهبری در پیشبرد علوم شناختی در سطح کشور را دارد. این ستاد که زیرمجموعه معاونت علمی ریاست جمهوری است، به ارائه برنامه‌های آموزشی، حمایتی، نظارتی و… می‌پردازد. این ستاد از تولید محتوای شناختی، کتاب و مقالات علمی، همایش‌ها و کنگره‌ها و بسیاری دیگر از فعالیت‌ها حمایت می‌کند.
مرکز جامع نقشه‌برداری از مغز، از مجهزترین مراکز پژوهشی کشور است که با مهیا ساختن زیرساخت‌های لازم برای پژوهش بر مغز نظیر تصویربرداری‌های پیشرفته و… به یاری متخصصان، دانشمندان و دانشجویان این علوم شتافته است.
شتاب‌دهنده شناختی دانشگاه علوم پزشکی ایران، در سال 1399 تاسیس شد و مشابه شتاب‌دهنده کلینیک مغز و شناخت، با هدف تشویق و گسترش فعالیت کارآفرینی در این حوزه برای رفع نیازهای موجود و تولید محصولات نوآورانه شناختی بومی شروع به کار کرد.
موزه مغز در باغ کتاب تهران (پردیس مغز من) در سال 1397 با حضور معاون اول رئیس جمهور و رئیس ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی و دیگر دست‌اندرکاران آن، تاسیس شد. این موزه که با حمایت ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی به بهره‌برداری رسید، در باغ کتاب تهران برای آشنایی عموم با دنیای شگفت‌انگیز مغز ایجاد شده است.

رویدادهای علوم شناختی در سطح کشور

همایش بین المللی علوم شناختی، بزرگ‌ترین همایش علوم شناختی در کشور است که با حمایت ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی و همکاری مراکز گوناگون و دانشگاه‌های مختلف توسط دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی برگزار می‌شود. هشتمین دوره از این همایش فروردین سال 1399 برگزار شد.

نخستین کنگره دانشجویی علوم شناختی، توسط دانشگاه گیلان و به ریاست دکتر زبردست و دبیری علمی دکتر علی شهبازی در آبان سال 1399 برگزار شد.

کنگره علوم اعصاب پایه و بالینی ایران، از جمله کنگره‌های قدیمی ایران است که همواره به علوم شناختی و علوم اعصاب شناختی نیز پرداخته است. این کنگره هر سال برگزار می‌شود و نهمین دوره آن در سال 1399 برگزار شد.

مسابقه بین‌المللی دانش مغز (Brain Bee)، مسابقه‌ای است که در سطح دانش‌آموزی برگزار می‌شود و نماینده هر کشور در سطح بین‌المللی و با حضور در کنگره بین‌المللی علوم اعصاب، به رقابت با دیگر دانش‌آموزان می‌پردازد. مراحل غربالگری و رقابت نهائی این مسابقه در ایران، با حمایت ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی و توسط انجمن علوم اعصاب ایران در مدارس سطح کشور برگزار می‌شود.مدارس، دوره‌ها، مسابقات و همایش‌های گوناگون دیگری نیز توسط دانشگاه‌ها، پژوهشکده‌ها و سایر مراکز در ایران برگزار می‌شود.