علوم شناختی [Cognitive Science] مطالعه‌ی علمی ذهن [Mind] است. در این تعریف منظور از ذهن مجموع هر آن چه که نمودهای هوشمندی و آگاهی هستند مانند تفکر، ادراک، حافظه، احساس، استدلال و نیز تمام روندهای ناآگاهانه شناختی است. گاهی علوم شناختی را به صورت «مطالعه‌ی علمی شناخت» نیز تعریف می‌کنند و شناخت را مجموع حالت‌ها و فرآیندهای روانی مانند تفکر، استدلال، درک و تولید زبان، دریافت حواس پنجگانه، آموزش، آگاهی، احساسات و… در نظر می‌گیرند. به طور کلی پرسش‌هایی مانند این که ذهن چگونه کار می‌کند یا مغز چگونه هوشمندی [Intelligence] را ایجاد می‌کند، از جمله پرسش‌هایی هستند که در این شاخه‌ی علمی بررسی می‌شوند.

علوم شناختی ، مجموعه ای از رشته های تخصصی و حوزه وسیعی از دانش است. ده ها سال است که در دنیا در زمینه علوم شناختی تحقیقات مفصل و پر هزینه ای انجام می شود.

هدف از این علم این است که اولا قابلیت های شناختی که در موجودات زنده وجود دارد به شکل علمی تعریف و تدوین شود و بعد مکانیسم هایی که در مغز باعث به وجود آمدن چنین قابلیت هایی بوده اند، شناسایی شوند. وقتی این مکانیسم ها شناخته شدند به زبان ریاضی ترجمه و به شکل کمی مشخص می شوند و سپس این کمیات را در ماشین مدل سازی و در ابزار صنعتی مثل ربات ها پیاده سازی می کنند. با توجه به کارهایی که در این حوزه از علم انجام می شود می توان فهمید که زنجیره ای از علوم مختلف در آن دخیلند تا مکانیسم های نورونی را مطالعه کنند.

رشد انفجاری این علم در 20 سال اخیر حتی از رشد سریع علم فیزیک هم چشمگیرتر بوده است ، به طوری که نرخ رشد تولیدات علمی در این رشته از نرخ رشد تولیدات در رشته فیزیک در یک قرن قبل بیشتر بوده و سریع ترین رشد را به خود اختصاص داده است ؛ البته این مساله دلیل واضحی دارد که به پیشرفت های فناوری و به خصوص استفاده از انواع روش های غیرتهاجمی برای بررسی مغز انسان و روش های تهاجمی برای مغز نخستیان غیر انسان مثل میمون رسوس برمی گردد.

علوم شناختی پروژه‌ای در حال پیشرفت است که از دهه‌ی ۱۹۵۰ میلادی آغاز شده و نام «علوم شناختی» در سال ۱۹۷۳ به آن داده شده است. این شاخه از علم هنوز در ابتدای راه قرار دارد و افق‌های بسیاری برای گسترش و پژوهش دارد.

علوم شناختی یک «علم» است و بنابراین با روش‌ها و معیارهای علمی سرکار دارد. مهمترین اصل این علم آن است که «ذهن را می‌توان به طور علمی فهمید». همین امر سبب می‌شود که علوم شناختی یک رویکرد مادی‌گرایانه [Materialism] (مانند فیزیک، شیمی، گیاهشناسی و…) به ذهن باشد.

اگر در ایران یا افغانستان بزرگ شده باشید با توجه به پیشینه‌ی ذهنی احتمالی‌تان، با دیدن این که در علوم شناختی خیلی زود بحث «دوگانه‌انگاری» [Dualism] یعنی وجود بخشی غیرمادی (روح) که ذهن یا قسمتی از آن را در خود جای داده است یا وجود آن را سبب می‌شود، کنار گذاشته می‌شود و بحث‌ها به تمامی به‌طور پیش‌فرض بر روی مادی‌گرایی پیش می‌روند، تعجب کنید. شاید با خود بیاندیشید که چه طور ممکن است که «چیزی» که به ذهن می‌پردازد، دوگانه‌انگاری را به سادگی کنار بگذارد. اما در واقع تعجب شما از اشتباه شما حاصل می‌شود و نه از ساده‌انگاری دانشمندان علوم شناختی. چرا که همانطور که گفته شد علوم شناختی یک «علم» است و نمی‌خواهد خود را درگیر مسایلی کند که از دایره بررسی علمی خارج هستند. از این رو است که بسیاری از دانشمندان این حوزه به هیچ وجه وارد بحث درستی یا نادرستی دوگانه‌انگاری نمی‌شوند یا با استدلال‌های ساده از کنار آن می‌گذرند. (در حوزه‌ی فلسفه در طول تاریخ بحث‌های زیادی در این زمینه درگرفته است.)[ن]

علوم شناختی یک میان‌رشته [Interdisciplinary] است و شاخه‌های روانشناسی، علوم‌عصبی، علوم‌رایانه، انسان‌شناسی، زبان‌شناسی، فلسفه و… را دربر می‌گیرد. واضح است که این علوم در کنار ذهن به موضوع‌های دیگری نیز می‌پردازند. بنابراین آن بخش از این علوم که به نوعی به موضوع علوم شناختی بپردازند جزو علوم شناختی محسوب می‌شود. برای نمونه در مورد علوم‌رایانه پژوهشگرانی که در حوزه‌ی هوش‌مصنوعی کار می‌کنند را می‌توان دانشمندان شناختی [Cognitive Scientist] به‌شمار آورد. همچنین آوردن این نکته نیز مهم است که در منابع گوناگون از شاخه‌های گوناگونی (از علوم تربیتی گرفته تا زیست‌شناسی) به عنوان زیرشاخه‌های علوم شناختی یاد شده است.

شاید کمی عجیب به نظر برسد که چگونه چندین و چند علم مختلف به یک موضوع می‌پردازند. زنده‌یاد سنایی غزنوی داستان پیل و کورانی را تصویر می‌کند که هر یک به میزان درک خود و برپایه‌ی بخشی از بدن فیل که لمس کرده آن را به چیزی نسبت می‌دهد (گویا اصل داستان از تمثیل‌های بودا است). ما نیز در واقع همان کوران هستیم و ذهن آن فیل است. به همین سبب است که علوم مختلف هر کدام با زاویه‌ی دید خود به موضوع ذهن می‌پردازند.

برای این که بتوان یافته های علمی از مغز را به زبان ریاضی ترجمه کرد به رشته دیگری نیاز است که در کنار علوم اعصاب شناختی زاده شده و نام آن علوم اعصاب محاسباتی است.

کار چنین علمی این است که مکانیسم های عصبی نورونی را که به وسیله دانشمندان علوم اعصاب شناسایی شده اند به زبان ریاضی درآورد. وقتی این فرآیندها به زبان ریاضی ترجمه شدند، این قابلیت را دارند که در محیطهای غیرزیستی و موجود غیربیولوژیک مثل ربات یا ماشین پیاده سازی و اجرا شوند؛ بنابراین در علوم شناختی ما درباره زنجیره ای از علوم صحبت می کنیم که یک طرف آن مغز و علوم مربوط به آن است و یک طرف دیگر آن هم ریاضیدان ها، مهندسان کامپیوتر و مهندسان الکترونیک هستند و درواقع با همدیگر کار می کنند.

امروزه در مراکز تحقیقاتی عمده دنیا مجموعه ای از دانشمندان برای انتقال دانش از علوم پایه و اعصاب شناختی به صنعت و دیگر زمینه های زندگی بشر در حال تحقیق هستند و به دلیل تاثیر اقتصادی و نظامی و نیز تاثیر بر وضعیت بهداشت و سلامت جامعه ، هزینه های هنگفتی صرف آن می شود و نشان می دهد که جامعه صنعتی دریافته است که قرن آینده ، قرن علوم اعصاب و رشته های وابسته به آن است. ما معتقدیم رشد علوم اعصاب و دانش ما از مغز و قابلیت هایش که سریع تر از علم فیزیک بوده است می تواند در دهه های آینده در زندگی بشر در زمینه های مختلف نقش مهمی ایفای کند.

● دروازه ای رو به آینده

خوشبختانه کشور ما صاحب پژوهشگاهی است که بسیاری از نخبگان را دور هم جمع کرده و با دیدی رو به آینده علومی را گسترش داده که گرچه ممکن است به همین زودی و در کوتاه مدت شاهد نتیجه آن نباشیم ، اما آینده را از آن ما خواهد کرد. پژوهشگاه دانش های بنیادی (IPM) از حدود 10 سال پیش به فکر تاسیس رشته علوم اعصاب شناختی افتاد و در نهایت پژوهشکده علوم شناختی را راه اندازی کرد. برنامه های تحقیقاتی در این پژوهشکده ابعاد متفاوت و متنوعی از این دانش را مانند علوم اعصاب شناختی ، علوم اعصاب محاسباتی ، سایکوفیزیک ، گفتار و زبان ، شبکه های عصبی و هوش مصنوعی دربرمی گیرد. بسته به این که با چه تکنیکی مغز را مطالعه کنند رشته های علمی مختلفی به وجود آمده است.

سایکوفیزیک یکی از این رشته هاست که ده ها سال است وجود دارد و در حوزه روان شناختی مطرح است و کار آن مطالعه ظرفیت ها و قابلیت های ادراکی شناختی مغز به وسیله اندازه گیری پاسخ انسان و موجودات نخستین است که ما به صورت کمی این ظرفیت ها را در ارتباط با شناخت محیط و صدا و تصویر اندازه گیری و ارزیابی می کنیم. علوم اعصاب هم رشته دیگری است که در این علم کاربرد دارد و هدف آن بررسی مغز با انواع روش های تصویربرداری از آن است. این روش ها جزو انواع غیرتهاجمی بررسی مغز در شرایطی هستند که فرد در حال انجام یک آزمون شناختی است.میگنا دات آی آر.متاسفانه ما در ایران از این لحاظ دچار کمبود هستیم و به سرمایه گذاری چند میلیون دلاری و تربیت متخصص نیاز داریم. هوش مصنوعی هم در کشور ما وضع بدی ندارد و سی چهل نفر متخصص در این رشته داریم و چند نفر از آنها در پژوهشکده علوم اعصاب شناختی مشغول به کار و تحقیقند؛ البته در قسمت مدل سازی عصبی و علوم اعصاب محاسباتی در کشورمان دچار ضعف هستیم که در حال حاضر افراد نخبه ای داریم که ریشه در این آب و خاک دارند و در خارج از کشور مشغول تحصیل در این رشته اند که در صورت برگشت آنها، آغوش این پژوهشکده به روی آنها باز است.

متخصصان علوم اعصاب محاسباتی ریاضیدانانی هستند که با علوم مغز و اعصاب آشنایی دارند و در طرف دیگر قضیه هم متخصصان علوم اعصابی ایفای نقش می کنند که مقداری با زبان ریاضی آشنایی دارند و به این وسیله می توانند با انجام یک کار گروهی بین رشته ای به تبادل اطلاعات بپردازند و یکی از دلایلی که این رشته هنوز نتوانسته است در کشور ما بخوبی شکل بگیرد این است که ما به پزشکان ریاضیدان نیاز داریم ؛ البته در حال حاضر در کشور ما به صورت کمرنگ پزشکانی هستند که زمینه ریاضی خیلی قوی داشته و اغلب هم نخبه بوده اند و با خودآموزی و بهره گیری از تجارب استادان خارجی توانسته اند مقالاتی را در این زمینه چاپ کنند.

● مثال هایی با رنگ تخیل

طی سال گذشته ، در دنیا اتفاقاتی افتاد که اهمیت علوم اعصاب شناختی را پررنگ تر کرد. چاپ مقالاتی در این زمینه نقطه تحول جدی و اساسی در این زمینه بود. در 2 مورد از این مقالات ، صحبت از پیوند یک مدار الکترونیک به مغز بود. در یکی از آنها هیپوکمپ را که ساختاری در مغز ما و دیگر حیوانات است و در حافظه درازمدت نقش دارد، تخریب کردند و به جای آن یک مدار که مشابه هیپوکمپ بود و می توانست کار آن را انجام دهد در مغز قرار دادند و اعصاب را به آن وصل کردند، به طوری که حیوان تقریبا مثل یک حیوان سالم حافظه و یادگیری طبیعی خودش را داشت.

این آزمایش روی موش صحرایی انجام شد. در مورد دیگر هم که روی میمون رسوس صورت گرفت یک بخش از مغز را تخریب کردند و مدارات الکترونیکی که همان کار را انجام می داد آنجا نصب شد و بعد فرستنده هایی را در آنجا قرار دادند که به صورت بی سیم سیگنالی را به صورت امواج الکترومغناطیسی مخابره می کرد.

در جای دیگری از مغز هم گیرنده هایی را نصب کردند که آن امواج را دریافت و بخش خاصی از مغز را تحریک می کرد تا کار خاصی را که قبلا وظیفه قشر طبیعی مغز بود، انجام دهد؛ البته این موارد تازه شروع کار است و فقط این دید را به ما می دهد که در تخیل خود آینده را ترسیم کنیم ، مثلا این که در 50 سال آینده می توان قشر آسیب دیده مغز را براحتی با ادوات الکترونیکی جایگزین کرد، چون می دانیم آن قسمت از مغز چه کاری انجام می دهد و توانسته ایم آن را مدل سازی کنیم و ماشین هایی ساخته ایم که می توانند این کار را انجام دهند. مثال دیگر راه انداختن فردی بود که قطع نخاع شده بود و در مجله نیچر به چاپ رسید.

در این طرح ، فرد فلج در ذهنش تصور راه رفتن می کرد. این تصور به وسیله رایانه تحلیل می شد و عضلات توسط رایانه تحریک می شدند و به این ترتیب فرد به راه افتاد

به اعتقاد اهل علم ، کسی که به این دانش دسترسی داشته باشد در آینده خیلی بیشتر از ملت های صاحب سلاح اتمی بر دیگران مسلط خواهد بود، چون آن موقع سر و کار این ملت ها با مغز ما و کنترل آن است.

گفتنی است تا 10 سال پیش هیچکدام از این رشته ها در ایران وجود نداشت ، اما در حال حاضر می توان گفت محققان ما در زمینه علوم اعصاب شناختی در دنیا صاحب نظر هستند و تعداد قابل توجهی آزمایشگاه تحقیقاتی در این زمینه تاسیس شده است که متاسفانه فقط در پژوهشگاه دانش های بنیادی هستند و دیگر مراکز دانشگاهی ما هنوز به آن نپرداخته اند.

در حال حاضر، پژوهشکده علوم اعصاب شناختی در حال تربیت دانشجوی دکتری در این رشته است و در سال 10 ، 15 مقاله با کیفیت های متفاوت در مجلات معتبر خارجی از این پژوهشکده به چاپ می رسد. نکته حایز اهمیت در این زمینه این است که اولین مقاله تمام ایرانی در مجله بسیار معتبر نیچر توسط دکتر استکی و همکارانشان به چاپ رسیده است که روی ادراکات بینایی و شناخت چهره بررسی های جالب توجهی انجام داده بود.

● فردا دیر است

هر چند در مورد این رشته نگذاشتیم تجربه فیزیک تکرار شود، اما باز هم موانعی بر سر راه هست که اگر آنها را رفع نکنیم باز هم از دنیا و علمی که آینده را متحول خواهد کرد، عقب خواهیم ماند. به گفته یکی از محققان این پژوهشگاه ، با وجود سیر رو به رشد مقالات ما در این زمینه باز هم مشکلات بسیار زیادی بر سر راه است و تلاش گروه علوم شناختی در پژوهشکده این است که تحول ایجاد شده در این رشته را تثبیت کرده از حالت وابسته به فرد درآورد و مسیری ایجاد کند که ادامه داشته باشد. این گروه موفق شده است در کلاس یک دنیا این کار را انجام دهد. کشور ما و دنیا نیاز مبرمی به این رشته دارد چون در آینده انواع بیماری های عصبی مثل آلزایمر، اختلال حافظه مربوط به بالا رفتن سن ، پارکینسون و بسیاری دیگر که هزینه های بسیاری را بر دوش جامعه می گذارد به این طریق درمان می شود.

از طرف دیگر، سهم مکانیسم های شناختی در مغز و پیاده سازی آن در ربات می تواند تحولات صنعتی زیادی به وجود آورد که آینده اقتصاد دنیا را در دست خواهد گرفت. صنایع نظامی هم بسیار متاثر از این رشته است ، به طوری که الان در دنیا میلیاردها دلار در زمینه علوم اعصاب شناختی صرف بخش نظامی می شود.

با نگاهی به این چشم انداز به اهمیت آن پی می بریم ، بنابراین باید شرایط کار و تحقیق در این زمینه در کشور ما فراهم شود، بعلاوه این امکانات به شکل منطقی و بموقع توزیع شود تا فرار مغزها را نداشته باشیم.

متاسفانه هنوز در سطوح بالای تصمیم گیری مملکت ما افرادی نشسته اند که می گویند اصلا چرا باید مقاله چاپ کرد یا این که چرا باید این مقالات را در مجلات بین المللی ISI به چاپ رساند و با شعارهایی که ظاهر پسندیده ای دارند، جلوی این کار را می گیرند؛ مثلا بحث ISI اسلامی را مطرح می کنند. گرچه این کار اصلا کار بدی نیست ، اما باید آن را در کنار ISI اصلی مطرح کرد و نه به عنوان جایگزین آن.

بعضی مسوولان حتی می گویند محققان ما چرا باید در کنفرانس های غربی شرکت کنند، بلکه خوب است در کنفرانس هایی که در کشورهای اسلامی برگزار می شود شرکت کنند. مورد دیگری که مسوولان وزارت ما به آن ایراد می گیرند این است که تحقیقات ما جوابگوی نیازهای روز جامعه نیست که البته این حرف در جای خودش درست است و تحقیقات باید جنبه کاربری داشته باشند و کاربردهای حاضر و فوری جامعه باید در آنها لحاظ شود؛ اما این درست نیست که چشممان را ببندیم و بگوییم فقط باید معضل امروز حل شود که اگر چنین کنیم باز هم از دنیا عقب می مانیم.

کار تحقیقاتی به بسترسازی نیاز دارد و زمان می برد و باید نیروی انسانی را آموزش داد. پس نمی توان به 20 یا 30سال دیگر فکر نکرد و نیازهای آن موقع را درنظر نگرفت.

بعضی تحقیقات پایه هم گرچه ممکن است در نگاه اول نتیجه فوری به همراه نداشته باشند، اما با خود رشد فناوری می آورد و شرکت های تولیدی می توانند از یافته های آنان برای تولید محصول بهتر با بازدهی اقتصادی بالاتر استفاده کنند. به اعتقاد محققان این رشته در کشورمان ، رشته هایی که حالت بین رشته ای دارند بیشترین محرومیت را در کشورهای جهان سوم دارند، چون سازمانی نیست که به آنها توجه کند.

● علم از نوع باکیفیت

تحقیقات ما باید در عرصه نقد بین المللی و محک سختگیرترین آدم های علمی دنیا قرار گیرند. اگر نتوانیم در مجلات معتبر علمی مقاله چاپ کنیم کشورمان هیچ تکانی در علم و صنعت نخواهد خورد. متاسفانه بیشتر علمی که در کشور ما تولید می شود از نوع درجه 3 است. اگر در مقابل 4 یا 5 هزار مقاله ای که داریم فقط 20 یا 30 تا در بهترین مجلات علمی چاپ می شوند باید بدانیم مسیر درستی نرفته ایم. ما به مقالاتی نیاز داریم که بتوانند ما را به هزار سال قبل خودمان که حرف اول علم را در دنیا می زدیم برگردانند و این کار گرچه سخت است ، اما شدنی است و راه آن تاکید بر علم با کیفیت است.

●روان‌شناسی شناختی cognitive psychology
روان‌شناسی شناختی مکتبی است که به بررسی فرایندهای درونی ذهن از قبیل حل مسئله، حافظه، ادراک، شناخت، زبان و تصمیم گیری می‌پردازد. موضوعاتی ازاین قبیل که انسان چگونه و با چه ساختاری به درک، تشخیص و حل مسئله می‌پردازد و این که ذهن چگونه اطلاعات دریافتی از حواس (مانند بینایی یا شنوایی) را درک می‌کند و یا اینکه حافظه انسان چگونه عمل می‌کند و چه ساختاری دارد؛ از عمده مسائل قابل توجه دانشمندان این رشته می‌باشد. محققین روان شناسی شناختی به ذهن همچون دستگاه پردازشگر اطلاعات می‌نگرند و رویکرد آنان به مطالعه مغز و ذهن برپایه تشابه عملکرد مغز با رایانه است. روان‌شناسی شناختی از دو جنبه با مکاتب روان‌شناسی قبلی تفاوت اساسی دارد:

1-برخلاف مکاتب روان‌شناسی‌ کلاسیک از قبیل روان‌شناسی فرویدی، از روش تحقیق علمی و بررسی موارد قابل مشاهده استفاده می‌کند و روشهایی چون درون نگری را به کار نمی‌برد.

2-برخلاف روان‌شناسی رفتارگرا، فرایندها و پدیده‌های ذهنی، چون باور، خواست و انگیزش را مهم دانسته ، مورد مطالعه قرار می‌دهد.

از زیر مجموعه های روان شناسی شناختی می توان رشته های نوروسایکولوژی، روان شناسی بالینی، روان شناسی تربیتی، روان شناسی قانونی، روان شناسی سازمانی و صنعتی با گرایشهای شناختی را نام برد.

●علم اعصاب شناختی cognitive neuroscience
این حوزه به بررسی مغز و فعالیت‌های آن می‌پردازد. در حالی‌که روان‌شناسی شناختی وقایع ذهنی را مستقل از فعالیت مغزی بررسی می‌کند، رویکرد علم اعصاب شناختی بر این پایه استوار است که فعالیتهای ذهنی برخاسته از فعالیتهای مغزی است و بدین ترتیب توضیح فرایندهای شناختی مستلزم گردآوری اطلاعات درباره مغز می‌باشد.

هدف علم اعصاب شناختی فهم ماهیت و ساختار فعالیتهای ذهنی است. رویکرد این علم به ذهن رویکردی پردازشی است به این معنی که فعالیتهای ذهنی براساس نحوه پردازش خرده سیستمهایی توضیح داده می‌شود که هریک مسئول انجام یک فعالیت ذهنی به‌خصوص، مثل خواندن یک کلمه یا جمله، بازشناسی بصری اشیاء یا انسانها، و یا حل مسائل ریاضی می‌باشند. این خرده سیستمهای پردازشگر براساس الگوهای فعالیت مغزی و اطلاعات ساختاری مغز تبیین می‌شوند. دانشمندان این رشته از روش‌های متنوعی برای مطالعه مغز استفاده می کنند، از قبیل بررسی تاثیر داروها و مواد شیمیایی روی مغز (نوروفارماکولوژی)، ثبت نوارهای مغزی (ERP,EEG)، ثبت تحریک سلولی، تحریک مستقیم مغز حین عمل جراحی، مداخله غیر مستقیم در عملکرد مغز (TMS) و تصویربرداری پیشرفته با استفاده از ابزارهایی مانند fMRI, PET و MEG .

این رشته که در دهه 1990 به پیشرفتهای قابل توجهی دست یافت همچنان به رشد خود ادامه می‌دهد و علاوه بر بررسی مسائل کلی شناختی مانند حافظه،‌ توجه، هشیاری، یادگیری و غیره، دارای زیرشاخه‌های متعددی شده است که از جمله می توان به حوزه های بین رشته ای عصب شناسی روان پزشکی، عصب شناسی زبان شناسی، عصب شناسی علوم اجتماعی، عصب شناسی اقتصاد، عصب شناسی بازاریابی، عصب شناسی زیبایی شناسی، عصب شناسی الهیات اشاره کرد.

●زبان‌شناسی شناختی
در زبان شناسی شناختی زبان همچون یک جزء اساسی شناخت انسان، کارکردی شناختی تلقی می‌گردد. از این منظر زبان هم محصول تفکر است و هم وسیلة تفکر.

زبان‌شناسی شناختی از ساختار ظاهری زبان فراتر رفته، و به بررسی عملیات بنیادی بسیار پیچیده‌تری می‌پردازد که موجد دستور زبان، مفهوم سازی، سخن گفتن و تفکر است. رویکرد نظری این حوزه بر پایه مشاهدات تجربی و آزمایشهای علمی روان‌شناسی و علم اعصاب استوار است و هدف آن فهم چگونگی بازنمایی اطلاعات زبانی در ذهن، چگونگی یادگیری زبان، چگونگی درک و استفاده از آن و چگونگی ارتباط اجزای سازنده شناخت است.

برخی از زیر شاخه‌های اختصاصی زبان شناسی شناختی عبارتند ازمعناشناسی واژگانی، رویکرد شناختی به دستور زبان و استعاره های شناختی.

●فلسفه ذهن philosophy of mind

فلسفه ذهن شاخه‌ای از فلسفه است که به مطالعه ماهیت ذهن، فعالیتهای ذهن، خصوصیات ذهن، هشیاری و رابطه آنها با بدن مادی می‌‌پردازد. نقش فلسفه در علوم شناختی فراتر از نقشی است که فلسفه در علوم دیگر دارد. فلسفه، در حوزه‌های مختلف معرفت بشری با پرسش سوالات اساسی و تهیه پاسخ آنها علوم مختلف را پایه ‌ریزی می کند، به طوری که پس از شکل گیری دانشی که قادر به پاسخگویی به آن سؤالات باشد، یک قدم از آن حوزه عقب می‌نشیند.

اما فلسفه ذهن در علوم شناختی نقشی فراتر از پایه‌ریزی این علم از طریق پرسشهای اساسی دارد. بسیاری از رویکردهای بنیادی که اکنون در علوم شناختی نقش محوری دارند محصول نظریه‌پردازی منطق‌دانان و فلاسفه می‌باشند.

البته، فلاسفه ذهن نیز به نوبه خود از پیشرفت علوم شناختی برای پیشبرد نظریه‌های خود بهره برداری می‌کنند. بدین ترتیب فلسفه ذهن نه تنها در پایه‌ریزی علوم شناختی نقش به‌ سزایی داشته است، بلکه به‌عنوان یک جزء اصلی تشکیل دهنده علوم شناختی، با سایر علوم تشکیل دهنده این حوزه رابطه متقابل و پویایی دارد.

●حوزه های کاربردی علوم شناختی

بی تردید از آنجا که حیات انسان و جامعه وابسته به کارکردهای مغزی اوست، شناخت ما از مغز و ذهن می تواند تأثیر به سزایی بر همه ابعاد حیات انسان داشته باشد. در این میان هوش مصنوعی و ساخت رایانه هایی که بتواند وظایف انسان را انجام دهند، پزشکی و جبران آسیبهای مغزی و شناختی، آموزش و پرورش، سلامت روانی و اجتماعی، سیاست و افکار عمومی، امنیت و دفاع، اقتصاد و بهزیستی، مهندسی و رابطه انسان و فناوری از اهمیت بیشتری برخوردارند. همه این حوزه ها با علوم شناختی رابطه ای تنگاتنگ دارند و به همین دلیل رشته هایی چون هوش مصنوعی، آموزش و پرورش شناختی، روان درمانی شناختی، شناخت اجتماعی و روان شناسی سیاسی، روان شناسی تحلیل اطلاعات و رسانه های گروهی، علوم دفاعی شناختی، اقتصاد شناختی، مهندسی شناختی و غیره پدید آمده اند تا با استفاده از یافته های علوم شناختی در باره مغز و ذهن انسان، زمینه استفاده بهینه از این ودیعه الهی را فراهم ساخته، کاستیهای آنرا جبران و از بروز خطاهای ذهنی انسان جلوگیری نمایند. در زیر به برخی از این حوزه های کاربردی مختصراً اشاره می شود:

●مداخله تشخیصی و درمانی

با استفاده از یافته های علوم شناختی می توان زمینه های بالقوه اختلالاتی مانند خوانش پریشی و درخودماندگی را در کودکان از طریق تصویر برداری عصبی پیش بینی کرد و با انجام مداخله به موقع عصب شناختی و تصویر برداری مجدد از آن، از ترمیم آن مطمئن گشت. اینگونه مداخلات عصب شناختی راه را برای معالجه بسیاری از کاستیهای عصبی باز می کند و فصل جدیدی را در علم اعصاب پدید خواهد آورد.

از جمله این مداخلات دستکاری ژنتیک و کاشت سلولی است. اینک به منظور تقویت عصبی و رفع کاستیها و فساد عصبی، دانشمندان در حال تجربه دستکاری ژنتیک سلولهای عصبی، کاشت آن و سلول درمانی یا پیوند عصبی هستند. یکی از دانشمندان علم اعصاب به نام مارتا فرح می گوید: "بیست سال پیش معقول به نظر نمی رسید که دانشمندان علم اعصاب در باره نمایه های مغزی مربوط به راستی در برابر دروغ، حافظه قابل ارزیابی در برابر حافظه کاذب، احتمال ارتکاب جنایات خشونت بار در آینده، سبکهای استدلال اخلاقی، نیت همکاری و حتی محتوای خاص آگاهی، حتی پیشنهادهایی داشته باشند. امروز نیز معلوم نیست برای بیست یا پنجاه سال بعد چه خواهیم داشت".

آنچه قطعی است شروع مداخله عصبی در مورد حیوانات است که تا به حال نتایج چشمگیری داشته است. برای مثال، محققان موسسه مطالعات زیست شناختی سالک و دانشگاه کالیفرنیا در سندیگو موفق شده اند از دست دادن حافظه را در موشها با جلوگیری از تولید نوعی پروتئین که در ایجاد پلاکهای مغزی موثر است، کنترل کنند. یا در کشور خودمان همپای برخی از کشورهای پیشرفته تحقیق در باره کشت و کاشت سلولهای عصبی و ترمیم سلولهای فاسد شده از طریق سلول درمانی در سطح آزمایشگاهی آغاز شده است

●هوش مصنوعی artificial intelligence
هوش مصنوعی دانش ساخت رایانه‌هایی است که بتواند کارهایی را انجام ‌دهد که انجام آن توسط انسان نیاز به هوشمندی و شعور دارد. تحقیقات انجام شده در هوش مصنوعی عمدتاً متمرکز بر یادگیری، حل مسئله، ادراک، پردازش زبان بوده است.

با پیشرفتهایی که در زمینة هوش مصنوعی و تولید سامانه های هوشمند به دست آمده است می توان بین شناخت طبیعی و شناخت مصنوعی پیوند بر قرار کرد. وسایل ارتباطی و واسطهایی که امروز برای جبران کاستیهای شناختی تجربه می شود این امید را زنده ساخته است که بتوان در آینده بخشی از این کاستیها را ترمیم کرد. از جمله استفاده از رایانه هایی است که معلولین می توانند با امواج مغزی خود آنرا اداره کنند و مثلاً مطالب خود را بدون استفاده از انگشتان خویش بر روی آن تایپ کنند، یا رایانه هایی که امواج مغزی فرد معلول را به کلام تبدیل می نماید. تولید دست و پای مصنوعی نیز دست آورد دیگر دانشمندان علوم شناختی است که با اتصال به سلسله اعصاب فرد می تواند فقدان عضو او را جبران کند.

برخی از دانشمندان علوم شناختی پیش بینی می کنند که با کمک دانشمندان هوش مصنوعی بتوانند رایانه هایی بسازند که ایده ها را درک کند و به پردازش معنایی بپردازد، رایانه هایی که هوشهای چندگانه را تشخیص دهند و به رفع ضعف فرد در یک هوش خاص کمک کنند، رایانه هایی که بتوانند به معنای واقعی کلمه با انسان مکالمه کنند و درک متقابل داشته باشند. هوارد گاردنر مجموعه این مداخلات را مداخلات نرم افزاری و سخت افزاری می نامد.

با این گونه مداخلات نرم افزاری و سخت افزاری می توان آینده جالبی را تصور کرد. تصور کنید دنیای آینده چگونه خواهد بود اگر انسان بتواند با دخالت در مغز از طریق کشت و پیوند سلولهای عصبی، از طریق دستکاریهای ژنتیک، و از طریق جلوگیری از تولید پروتئینهایی که کار مغز را مختل می کند، مغز انسان را کارامدتر سازد. بتواند با روشهای درمانی و ترمیمی عصب شناختی کاستیهای مغز را جبران کند، بتواند با روشهای شناختی یا نرم افزاری استفاده بهتر از مغز را تضمین نماید و بالاخره بتواند با استفاده از سامانه های مصنوعی کارکردهای مغز را تقویت کند.

در زیر به برخی از کاربردهای هوش مصنوعی اشاره می شود:

شناخت الگو یا ادراک حسی مانند بازشناسی بصری حروف الفبا، بازشناسی گفتار، بازشناسی صدا، بازشناسی چهره.

ارتباط مغز و رایانه (BCI)که ممکن است از طریق آن به صورت یک سویه و یا دو سویه بین رایانه و مغز اطلاعات مبادله گردد.

مطالعات BCI بیشتر بر روی ابزارهای کاشته شده در مغز حیواناتی انجام شده است که دچار نقص حرکتی، بینایی و یا شنوایی بوده اند، ولی در سالهای اخیر در مورد انسانهایی که دچار نقص بینایی، شنوایی و یا حرکتی شده اند نیز کاشت ابزار صورت گرفته است. طراحی این ابزارها بر اساس مطالعات علم اعصاب شناختی صورت می گیرد. بر این اساس، مغز با ابزاری که بتواند از نظر دریافت و ارسال سیگنالها به آن کمک کند سازگار می‌شود و بدین ترتیب، اندامهای مصنوعی از طریق ابزارهای رایانه ای به نحوی کنترل می‌شوند که گویی توسط مغز کنترل شده باشند. هدف نهایی BCI آن است که مغز به رایانه وصل شود، به طوری که بتوان قابلیتهای بیشتری را از آن انتظار داشت.

●تقویت شناختی cognitive enhancement

تقویت شناختی به معنای ارتقاء توانمندیهای مغز در زمینه کارکردهای شناختی از جمله ادراک، توجه، هشیاری، حافظه، تصمیم‌گیری، تجزیه و تحلیل، استدلال، تعادل خلقی و غیره می‌باشد. تلاش‌ محققین علوم شناختی و علم اعصاب شناختی اصالتاً متمرکز بر شناخت هرچه بیشتر کارکردهای مغزی است، ولی در عین حال یافته های آنها در دسترس شاخه‌های دیگر علوم از جمله داروسازی، برای تولید داروهای تقویت کننده توانمندی‌های فوق الذکر قرار می‌گیرد. رشته‌های دیگر از جمله علوم رایانه، مهندسی پزشکی، سلولهای بنیادی، الکترونیک، بیومکانیک، فناوری نانو و عصب شناختی رایانه ای همگی در صدد تولید مواد دارویی، وسایل و روشهایی هستند که بتواند، توانمندیهای شناختی انسان را افزایش دهد.

●تشخیص
عملکرد حوزه تشخیص در هوش مصنوعی ایجاد الگوریتمها و تکنیکهایی است که بتواند تشخیص ‌دهد آیا رفتار یک سیستم خاص بهنجار است یا خیر. اگر سیستم به درستی کار نکند الگوریتم مذکور باید قادر به تشخیص محل دقیق اختلال و نوع اختلال باشد.

در این حوزه می‌ توان از سیستمهای خبره نام برد. این سیستمها برنامه‌هایی است که از دانش و مهارتهای تحلیلی یک یا چند انسان صاحب تخصص در یک حوزه خاص برخوردار می‌باشد و از اطلاعات فوق برای حل مشکلات به‌وجود آمده استفاده می‌کند. به‌عنوان مثال می‌توان از سیستمهای خبره که در تشخیص و درمان پزشکی به‌کار می‌رود یاد کرد.

●روباتها

روبات یک عامل مصنوعی الکترومکانیکی است که ظاهر و حرکاتش هدف و مقصود معینی را دنبال می‌کند. روباتها را می‌‌توان براساس عملکردشان به دو گروه صنعتی و خانگی تقسیم کرد.

●بازیهای رایانه ای

در بازیهای رایانه ای، بازیگرها طوری طراحی می‌شوند که هوشمند به نظر می‌ آیند. نمونه برجسته استفاده از این فن‌آوری را می‌توان در شطرنج باز Deep Blue، ساخته IBM مشاهده کرد که توانست گاری کاسپاروف[43] قهرمان شطرنج جهان را در سال 1996 شکست دهد.

●آموزش و پرورش شناختی

یافته های علوم شناختی تأثیرات عمیقی را در سالهای اخیر بر آموزش و پرورش بر جای گذاشته است به طوری که امید آن می رود که اثر بخشی این نهاد کهن روز به روز ارتقا یابد. اینک کشورهای پیشرفته پروژه های سنگینی را در زمینه کاربرد علوم شناختی در آموزش و پرورش در دست اجرا دارند و با تأسیس مدارس شناختی در حال تجربه این رویکرد در آموزش و پرورش هستند. برای مثال سازمان همکاری اقتصادی و توسعه(OECD) در سال 1999 پروژه ای مطالعاتی را آغاز کرد که "علوم یادگیری و تحقیقات مغز" نام گرفت. این سازمان طی نشستهایی در آمریکا، کانادا و ژاپن با همفکری جمعی از دانشمندان برجسته از سایر کشورها به بررسی این موضوع پرداخت و سرانجام در سال 2002 گزارشی را تحت عنوان "شناخت مغز: به سوی علم جدید یادگیری" منتشر ساخت.

همچنین کشورهای اروپایی در صدد برآمده اند نظام آموزشی خود را بر اساس یافته های جدید علمی بازسازی کنند و گزینه های مختلفی را به عنوان گزینه های جایگزین مطرح سازند که موجب دگرگونی بنیانی نظام آموزش و پرورش خواهد گردید. یکی از این گزینه ها تکیه بیشتر بر آموزش انفرادی به جای آموزش جمعی با استفاده از محیطهای مجازی است.

بدین منظور سازمان همکاری اقتصادی و توسعه از سال 1997 پروژه ای را در دست مطالعه دارد تا آینده مدارس را طی 25-15 سال بعد طراحی نماید. آنها شش گزینه را مورد توجه قرار داده اند که در تحلیل سیاست آموزشی سال 2001 OECD، تحت عنوان "مدارس ما چه آینده ای خواهند داشت؟" منتشر شده است. در سال 2003 نیز مجمع OECD تحت عنوان "مدرسه داری برای فردا" به بررسی این شش گزینه پرداخته است.

بی تردید در جمهوری اسلامی نیز با توجه به دستاوردهای جدید روان شناسی، بازنگری جدی در نظام آموزش و پرورش ضروری است. ما نمی توانیم نسبت به دستاوردهای علمی دنیا در زمینه آموزش و پرورش بی تفاوت باشیم. از سوی دیگر امواج جهانی شدن به عنوان یک واقعیت دیر یا زود ما را نیز در بر خواهد گرفت. راه مقابله با این امواج، طراحی نظام جدید آموزشی با توجه به یافته های جدید علمی و مبتنی بر ارزشهای دینی و فرهنگی جامعه خودمان است. این تنها سدی است که می تواند در برابر سیل جهانی شدن مقاومت کند.

●روان درمانی شناختی

رشته روان درمانی شناختی به عنوان رویکردی جدید در روان شناسی بالینی و روان پزشکی توانسته است توفیقات قابل توجهی را در درمان اختلالات رفتاری و روانی به ارمغان آورد. از جمله توفیقات روان درمانی شناختی، معالجه معتادین به مواد مخدر است، به طوری که موثر بودن این رویکرد به خوبی به اثبات رسیده است. در سایر زمینه های اختلالات روانی نیز امروزه رویکرد شناختی چه به تنهایی و چه در تلفیق با فنون رفتار درمانی یکی از شیوه های موثر روان درمانی تلقی می شود به طوری که نشان داده شده است اثر این نوع معالجات ماندگارتر بوده، احتمال بازگشت مجدد بیماری کاهش می یابد.

●شناخت اجتماعی و روان شناسی سیاسی

علوم شناختی به تحلیل و درک رویدادهای اجتماعی و رفتارهای سیاسی نیز کمک شایان توجهی می کند. نحوه شکل گیری گروههای اجتماعی و نقش شناخت در آن، درگیریهای قومی، نژادی و مذهبی، نقش رهبران اجتماعی- سیاسی و شخصیت آنها در رفتارهای سیاسی- اجتماعی، نقش شناخت، هویت اجتماعی، هیجان و نگرش در رفتارهای اجتماعی و سیاسی، افراط گرایی و مناقشات بین المللی همگی از موضوعات مورد علاقه روان شناسی سیاسی و جامعه شناسی شناختی است.

●روان شناسی تحلیل اطلاعات و رسانه های گروهی

یکی از حوزه های کاربردی متأثر از یافته های علوم شناختی، روان شناسی تحلیل اطلاعات و رسانه های گروهی است. روان شناسی شناختی در درک خطاهای شناختی که منجر به تصمیمات نادرست می گردد و نیز طراحی بهترین شیوه تأثیر گذاری بر افکار عمومی به این حوزه کمکهای مهمی می رساند. دستگاههای اطلاعاتی یکی از کاربران یافته های علوم شناختی برای تحلیل اطلاعات هستند. رسانه های گروهی نیز برای جذب افکار عمومی و تأثیرگذاری بر آن از اصول روان شناسی شناختی بهره می برند. زبان شناسی شناختی نیز در استفاده از استعاره های مناسب به این حوزه کمک ارزشمندی انجام می دهد.

●روان شناسی تغییر ذهن

یکی از زمینه های جذاب در روابط فردی و جمعی مقوله تغییر ذهن است. چگونه ما می توانیم در روابط شخصی و اجتماعی خود بر دیگران تأثیر بگذاریم و اساساً تحول ذهنی و فکری چگونه پدید می آید. این موضوعی است که نظر دانشمندان علوم شناختی را به خود جلب کرده، به طراحی راهکارهایی برای تغییر ذهن خود و دیگران انجامیده است. روان شناسی شناختی و زبان شناسی شناختی به این حوزه نیز کمک شایان توجهی می کنند.

●علوم دفاع شناختی

یافته های علوم شناختی در قلمروی دفاعی و امور امنیتی نیز میدان فعالیت وسیعی کسب کرده است، به طوری که نیروهای مسلح کشورهای پیشرفته در کنار توسل به قدرت سخت از کاربرد قدرت نرم غافل نمانده با استفاده از یافته های علوم شناختی در جستجوی راهکارهای عملی برای تأثیر گذاری بر فکر و ذهن فرماندهان و نیروهای مسلح رقیب و انحراف افکار ایشان هستند. همچنین کاربرد دقیق سلاح، پرهیز از خطاهای شناختی و نیز استفاده از دستورالعملهای شناختی به منظور بالابردن ضریب دقت و صحت تصمیمات نظامی، به ویژه در هنگام فوریتها از زمینه هایی است که علوم شناختی می تواند کمک قابل توجهی به علوم دفاعی انجام دهد.

●اقتصاد شناختی

یکی از مسایل مهم در اقتصاد و بازرگانی مقوله تصمیم گیری و داوری است. تصمیم گیری و عوامل موثر در آن موضوع مورد علاقه علوم شناختی به ویژه روان شناسی شناختی و زبان شناسی شناختی نیز می باشد. اقتصاد شناختی در کنار نظریه های دیگر تصمیم گیری همچون انتخاب عقلانی موسع یا محدود ، نظریه بازیها، نظریه پویایی سیستمها می تواند به درک فرایند تصمیم گیری در اقتصاد و بازرگانی کمک کند.

●مهندسی شناختی

رابطه انسان و فناوری، به ویژه ماشین، موضوعی است که در مهندسی شناختی مورد مطالعه قرار می گیرد. در این زمینه راههای بهبود فناوریها و ماشین آلات به نحوی که کاربرد آنها برای انسان مطلوب تر باشد و نیز بررسی خطاها و اشتباهاتی که در هنگام استفاده از آن، به ویژه در مراکز حساسی چون نیروگاهها، برجهای فرودگاه وتاسیسات هسته ای ممکن است رخ دهد، از موضوعاتی است که مورد علاقه مهندسی شناختی است.

منبع: میگنا