حافظه خود را به چالش بکشید! بازی جدید N-Back را در Emotiv App انجام دهید
حافظه خود را به چالش بکشید! بازی جدید N-Back را در Emotiv App انجام دهید
حافظه خود را به چالش بکشید! بازی جدید N-Back را در Emotiv App انجام دهید
عصبشناسی شناختی: تعریف، ساختارها و عملکردهای مغز
به اشتراک گذاری:
علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی شاخهای از علوم اعصاب است که فرآیندهای زیستی که زیر بنای شناخت انسانی را بررسی میکند، به خصوص از نظر رابطه بین ساختارهای مغز، فعالیت و عملکردهای شناختی. هدف این است که تعیین شود چگونه مغز عملکرد میکند و به عملکرد دست مییابد. علوم اعصاب شناختی به عنوان بخشی از روانشناسی و علوم اعصاب در نظر گرفته میشود، زیرا علوم زیستی را با علوم رفتاری مانند روانپزشکی و روانشناسی ترکیب میکند. فناوریهایی که فعالیت مغز را اندازهگیری میکنند، مانند تصویربرداری عصبی کاربردی، میتوانند Insight به مشاهدات رفتاری فراهم کنند زمانی که دادههای رفتاری ناکافی است. تصمیمگیری یک مثال از فرآیند زیستی است که بر شناخت تأثیر میگذارد.
پرسشهای متداول علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی چیست؟
خود اصطلاح به شاخهای از علوم اعصاب اشاره دارد که فرآیندهای زیستی زیربنایی شناخت انسانی را بررسی میکند. این زمینه ارتباطات عصبی درون مغز انسان را مطالعه میکند. به تعیین چگونگی اجرای مغز در عملکردها کمک میکند. علوم اعصاب شناختی به عنوان یک میدان چندرشتهای در نظر گرفته میشود زیرا علوم زیستی با علوم رفتاری ترکیب میشود. فناوریهای تحقیقاتی علوم اعصاب، مانند تصویربرداری عصبی، میتوانند Insight به مناطق خاصی از رفتار فراهم کنند زمانی که دادههای رفتاری ناکافی است.
مثال علوم اعصاب شناختی
بررسی آزمایشهای علوم اعصاب شناختی به درک این شاخه در حال کار کمک میکند. یک آزمایش برنده جایزه اخیر نقش دوپامین، یک انتقالدهنده عصبی مرتبط با احساسات رضایت، عملکرد مغز و تصمیمگیری را بررسی کرد. انسانها باید بتوانند تصمیماتی بگیرند که به نفع خودشان باشد تا زنده بمانند. هنگامی که تصمیمی میگیریم که به یک پاداش منتهی میشود، سطح فعالیت نورونهای دوپامین افزایش مییابد - و سرانجام این پاسخ حتی در انتظار پاداش اتفاق میافتد.
این فرآیند زیستی دلیل این است که ما به دنبال پاداشهای بیشتر و بیشتری مانند ترفیع یا مدرک هستیم، زیرا تعداد بیشتری از پاداشها به احتمال بقا بیشتری مرتبط است. تصمیمگیری یک مثال از فرآیند زیستی است که بر فرآیندهای شناختی تأثیر میگذارد.
علوم اعصاب شناختی و رفتاری
علوم اعصاب رفتاری کشف میکند که چگونه مغز بر رفتار تأثیر میگذارد از طریق اعمال نوروبیولوژی و نوروفیزیولوژی به مطالعه فیزیولوژی، ژنتیک و مکانیسمهای توسعهای. همانطور که از نام آن پیداست، این شاخه پیوند بین علوم اعصاب و رفتار است. علوم اعصاب رفتاری بر روی سلولهای عصبی، انتقالدهندههای عصبی و مدارهای عصبی برای بررسی فرآیندهای زیستی که زیر بنای رفتار نرمال و غیر نرمال هستند تمرکز میکند.
یکی از اهداف اصلی علوم اعصاب شناختی شناسایی نقصها در سیستمهای عصبی است که انواع مختلفی از اختلالهای روانپزشکی و نورودژنراتیو را مشخص میکنند. دانشمندان علوم اعصاب شناختی تمایل دارند که زمینهای در روانشناسی تجربی، نوروبیولوژی، عصبیشناسی، فیزیک و ریاضیات داشته باشند.
علوم شناختی در مقابل علوم اعصاب
علوم شناختی مطالعه علمی فکر، یادگیری و ذهن انسان است. این یک زمینه میانرشتهای است که ایدهها و روشها را از علوم اعصاب، نوروسایکولوژی، روانشناسی، علوم کامپیوتر، زبانشناسی و فلسفه ترکیب میکند. از پیشرفتهای تحقیقاتی در علوم اعصاب بهره میبرد. هدف گسترده علوم شناختی این است که ماهیت دانش انسانی – اشکال و محتوای آن – و نحوه استفاده، پردازش و کسب آن را توصیف کند. از سطوح مختلف تحلیل، از مکانیسمهای یادگیری و تصمیمگیری پایین سطح تا منطق بالا و برنامهریزی؛ از مدار عصبی تا سازمان مغزی مدولار را میپوشاند.
علوم اعصاب مطالعه علمی سیستم عصبی است. این به عنوان بخشی از زیست شناسی توسعه یافت، اما به سرعت به یک رشته میانرشتهای تبدیل شد که از رشتههایی مانند روانشناسی، علوم کامپیوتر، آمار، فیزیک، فلسفه و پزشکی بهره میبرد. گستره علوم اعصاب افزایش یافته است. اکنون شامل رویکردهای مختلفی است که برای مطالعه مدلهای مولکولی، توسعهای، ساختاری، عملکردی، تکاملی، پزشکی و محاسباتی سیستم عصبی استفاده میشود.
قبل از دهه 1980، تعامل بین علوم اعصاب و علوم شناختی کمیاب بود. مطالعات تحقیقاتی میانرشتهای جایزه مغز 2014، جایزه نوبل 2014 و جایزه مغز 2017 پذیرش کمکهای مشترک این دو زمینه به یکدیگر را تقویت کرد.
تاریخچه علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی یک زمینه میانرشتهای است که از علوم اعصاب و روانشناسی نشأت گرفته است. مراحل مختلفی در این رشتهها وجود داشت که روش پژوهشگران را نسبت به تحقیقهای خود تغییر داد و منجر به تثبیت کامل این حوزه شد.
اگرچه وظیفه آن این است که توضیح دهد چگونه مغز ذهن را ایجاد میکند، اما به طور تاریخی از طریق تحقیقات چگونگی پشتیبانی بخش خاصی از مغز از یک توانایی ذهنی خاص پیشرفت کرده است.
جنبش فرینولوژی نتوانست مبنای علمی برای نظریههای خود ارائه دهد و از آن زمان رد شده است. نظریه جامع زمینه، به معنای همه مناطق مغز در همه رفتارها مشارکت داشتند، نیز به دلیل تهیه نقشه مغزی رد شد. احتمالا اولین تلاش جدی برای محلیسازی عملکردهای ذهنی به مناطق خاصی در مغز انسان توسط بروکا و ورنیکه بود. این عمدتا با بررسی اثرات آسیبها بر قسمتهای مختلف مغز بر عملکردهای روانی انجام شد. این مطالعات پایهای برای نوروسایکولوژی، یکی از زمینههای مرکزی تحقیقاتی که شروع به برقراری ارتباط بین رفتار و بسترهای عصبی آن کرد.
نقشهبرداری مغزی با آزمایشهای هیتزیگ و فریتش در سال 1870 آغاز شد. این مطالعات تحقیقاتی را که از طریق روشهایی مانند توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) توسعه یافتند، تشکیل دادند. جایزه نوبل 1906 کار اساسی گولی و کاخال بر روی دکترین عصبی را به رسمیت شناخت.
چندین کشف قرن بیستم به پیشرفت این زمینه ادامه داد. کشفهایی مانند کشف ستونهای تسلط بینایی، ضبط سلولهای عصبی منفرد در حیوانات و هماهنگی حرکات چشم و سر از ویرایشهای مهم بودند. روانشناسی تجربی در بنیانگذاری علوم اعصاب شناختی نقش بارزی داشت. یافتهها شامل نشان دادن این است که برخی کارها از طریق مراحل پردازش مجزا انجام میشوند، مطالعه توجه و این عقیده که دادههای رفتاری به تنهایی اطلاعات کافی برای توضیح فرآیندهای ذهنی فراهم نمیکنند. در نتیجه، برخی از روانشناسان تجربی شروع به تحقیق در مورد مبانی عصبی رفتار کردند.
کتابی به نام روانشناسی شناختی در سال 1967 توسط اولریک نیسر گزارش داد که در جلسهای در سال 1956 در انستیتوی فناوری ماساچوست، جورج A. میلر، نوام چامسکی و نیول و سیمون مقالات مهمی ارائه دادند. در این زمان، اصطلاح "روانشناسی" از مد افتاده بود، و محققان بیشتر احتمال داشت که به "علوم شناختی" اشاره کنند. اصطلاح علوم اعصاب شناختی خودش توسط مایکل گازانیکا و روانشناس شناختی جورج آرمیتاژ میلر زمانی که در سال 1976 یک تاکسی مشترک داشتند، پیشنهاد شده است.
علوم اعصاب شناختی شروع به ادغام زمینه نظری جدیدی در علوم شناختی کرد، که بین دهه 1950 و 1960 ظاهر شد، با رویکردهایی در روانشناسی تجربی، نوروسایکولوژی و علوم اعصاب. علوم اعصاب به طور رسمی به عنوان یک رشته واحد در سال 1971 به رسمیت شناخته شد. در قرن بیستم، فناوریهای جدیدی توسعه یافتند که اکنون پایه اصلی روششناسی علوم اعصاب شناختی هستند، از جمله EEG (EEG انسان 1920)، MEG (1968)، TMS (1985) و fMRI (1991).
اخیراً تمرکز پژوهش از محلیسازی مناطق مغزی برای عملکردهای خاص در مغز بالغ با استفاده از یک فناوری واحد گسترش یافته است. مطالعات تعامل بین مناطق مختلف مغز را با استفاده از چندین فناوری و رویکردها برای درک عملکردهای مغزی و استفاده از رویکردهای محاسباتی بررسی میکنند. پیشرفتها در تصویربرداری عصبی کاربردی غیرتهاجمی و روشهای تحلیل دادههای مرتبط امکانپذیر کرده است که از انگیزهها و وظایف بسیار طبیعی در مطالعات علوم اعصاب شناختی استفاده شود.
روانشناسی علوم اعصاب شناختی چیست؟
علوم اعصاب شناختی مطالعه چگونگی اِعمال مغز به ذهن است. علوم مغز بررسی میکند که چگونه نورونهای منفرد عمل کرده و ارتباط برقرار میکنند تا معماریهای عصبی پیچیدهای که مغز انسان را تشکیل میدهند، بسازند. علوم شناختی از روشهای تجربی روانشناسی شناختی و هوش مصنوعی برای ایجاد و آزمایش مدلهای شناخت سطح بالا مانند تفکر و زبان استفاده میکند. علوم اعصاب شناختی این دو حوزه را به هم متصل میکند. عملکردهای شناختی سطح بالا را به معماریهای مغزی شناخته شده و روشهای پردازش عصبی شناخته شده نقشهبرداری میکند. یک تمرکز پژوهشی محققان با استفاده از وظایف روانشناسی شناختی برای بهتر درک بیماران با آسیبهای مغزی و چگونگی تغییرات مغز سالم در حین بالارفتن سن میباشد.
آیا EMOTIV محصولات برای علوم اعصاب شناختی ارائه میدهد؟
EMOTIV محصولات متعددی برای دانشمندان علوم اعصاب شناختی، تحقیق مصرفکننده، عملکرد شناختی، تصویربرداری عصبی و کاربردهای فناوریهای کنترلشده توسط مغز ارائه میدهد. راهحلهای علوم اعصاب EMOTIV شامل نرمافزار علوم اعصاب شناختی محاسباتی، نرمافزار BCI و فناوری سختافزار EEG میشود.
EmotivPro یک راهحل نرمافزاری برای علوم اعصاب شناختی و آموزش است که به کاربران امکان میدهد دادههای EEG را تحلیل کرده، ضبطهای EEG را بهطور زنده نمایش داده و رویدادها را علامتگذاری کنند. EmotivBCI یک نرمافزار رابط مغز-کامپیوتر است که میتوان از آن برای پیادهسازی مستقیم BCI درون کامپیوتر استفاده کرد. EMOTIV همچنین ابزار دیگری دارد - نرمافزار تجسم مغز BrainViz.
محصولات EMOTIV برای اندازهگیری علوم اعصاب شناختی به عنوان مقرونبهصرفهترین و معتبرترین با بهترین هدستهای EEG بیسیم و موبایل در بازار در نظر گرفته میشوند. برای استفاده تجاری، هدست EMOTIV EPOC X دادههای مغز در سطح حرفهای ارائه میدهد. کلاه EMOTIV EPOC FLEX پوشش تراکم بالا و حسگرهای الکتروانسفالوگرافی جابجاشونده را که برای علوم اعصاب شناختی محاسباتی و تشخیص فعالیت در سیستمهای عصبی بهینه است، ارائه میدهد.
چه روشها و ابزارهایی در علوم اعصاب شناختی استفاده میشود؟
علوم اعصاب شناختی از ترکیبی از آزمایشهای رفتاری، فناوریهای تصویربرداری از مغز و مدلسازی محاسباتی برای مطالعه چگونگی پیادهسازی فرآیندهای شناختی در مغز استفاده میکند. این روشها به محققان امکان میدهد ساختار مغز را مشاهده کنند، فعالیت عصبی را اندازهگیری کرده و آن فعالیت را به عملکردهای ذهنی خاص متصل کنند.
ابزارهای رایج شامل تکنیکهای تصویربرداری عصبی غیرتهاجمی مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) که فعالیت الکتریکی در طول پوست سر را اندازهگیری میکند و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) که تغییرات در جریان خون مرتبط با فعالیت عصبی را شناسایی میکند، میشود. مگنتوانسفالوگرافی (MEG) نیز برای اندازهگیری میدانهای مغناطیسی تولید شده توسط سیگنالهای عصبی با دقت زمانی بالا استفاده میشود.
علاوه بر تصویربرداری، محققان از تحریک مغناطیسی جمجمهای (TMS) برای تغییر موقت فعالیت عصبی در مناطق هدفگیری شده مغز استفاده میکنند، که به برقراری روابط سببی بین مناطق مغز و عملکردهای شناختی کمک میکند. وظایف رفتاری، اندازهگیری زمان واکنش و تجزیه و تحلیل خطا با دادههای عصبی ترکیب شدهاند تا تفسیر کنند که چگونه مغز از ادراک، حافظه، توجه، زبان و تصمیمگیری پشتیبانی میکند. به طور فزایندهای، مدلهای محاسباتی و تکنیکهای یادگیری ماشین برای تحلیل دادهپایگاههای بزرگ و شبیهسازی فرآیندهای شناختی استفاده میشوند.
علوم اعصاب شناختی برای چه مواردی میتواند استفاده شود؟
علوم اعصاب شناختی کاربردهای عملی در سراسر بهداشت، آموزش، فناوری و عملکرد انسانی دارد. در محیطهای بالینی با بهبود تشخیص و درمان اختلالات عصبی و روانپزشکی مانند بیماری آلزایمر، بیماری پارکینسون، افسردگی، ADHD و اسکیزوفرنی با شناسایی اخلالات در سیستمهای عصبی زیرساخت شناخت کمک میکند.
در آموزش، Insights از علوم اعصاب شناختی در روشهای مبتنی بر شواهد یادگیری، تکنیکهای حفظ حافظه و مداخلات برای نارساییهای یادگیری اطلاعات فراهم میکنند. در فناوری و تعامل انسان-کامپیوتر، علوم اعصاب شناختی به توسعه رابطهای مغز و کامپیوتر (BCIs)، رابطهای کاربری تطبیقپذیر و فناوری نوروفناوری که به حجم کار یا سطح توجه شناختی پاسخ میدهند، کمک میکند.
این زمینه همچنین در تحقیق مصرفکننده، علم ورزش و عملکرد شغلی کاربرد دارد تا تصمیمگیری، انگیزش، خستگی و تمرکز را بهتر درک کند. با ارتباط فعالیت مغزی با رفتار واقعی، علوم اعصاب شناختی یک مبنای علمی برای بهینهسازی نحوه یادگیری، کار و تعامل انسانها با فناوری فراهم میکند.
فناوری EEG در تحقیقات علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی مدرن به شدت به فناوری EEG برای بررسی دینامیک زمانی فرآیندهای شناختی مانند توجه، حافظه و عملکرد اجرایی وابسته است. EEG دقت میلیثانیهای لازم را برای درک چگونگی زیرساختن ارتعاشات عصبی از مکانیسمهای شناختی، از حفظ حافظه کاری تا فرآیندهای تصمیمگیری فراهم میکند. پژوهشهای معاصر بهطور فزایندهای از EEG قابلپوشیدن برای پیگیری سلامتی استفاده میکنند تا عملکرد شناختی را در محیطهای طبیعی مطالعه کنند.
برنامههای پیشرفته علوم اعصاب شناختی حالا شامل غربالگری سن مغز با استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین که میتوانند کاهش شناختی و عصبشناسیپذیری را ارزیابی کنند. این زمینه تکامل یافته تا آموزش نوروفیدبک EEG را هم بهعنوان ابزار تحقیقاتی و هم به عنوان مداخله درمانی وارد کند و به محققان امکان میدهد به مطالعه بهبود و ترمیم شناختی در زمان واقعی بپردازند.
پلتفرم علوم اعصاب شناختی Emotiv
پلتفرم نوروفناوری Emotiv ابزارهای جامعی را برای اندازهگیری و تحلیل فرآیندهای شناختی از طریق معیارهای عملکرد معتبر عملکرد از جمله توجه، درگیری، بار شناختی و خستگی ذهنی برای دانشمندان علوم اعصاب شناختی فراهم میکند. نه معیار شناختی اختصاصی ما با بیش از 20,000 استنادهای آکادمیک پشتوانه شدهاند و آنها را به معتبرترین ابزارهای ارزیابی شناختی در نوروفناوری قابلدسترسی تبدیل میکنند.
یکپارچهسازی پلتفرم با برنامههای سلامت شناختی محققان را قادر میسازد تا همهچیز از تغییرات شناختی مربوط به سن تا مداخلات بهبود شناختی را مطالعه کنند. با قابلیتهای پردازش در زمان واقعی و تحلیلهای ابری، Emotiv تحقیق علوم اعصاب شناختی را قادر میسازد که نتایج آزمایشگاهی را با ارزیابی عملکرد شناختی در دنیای واقعی مرتبط کند. سیستمهای ما از تحقیقات در سراسر طیف شناختی پشتیبانی میکنند، از مکانیزمهای توجه اساسی تا عملکردهای اجرایی پیچیده، محققان را با دقت زمانی و قابلیت اطمینان مورد نیاز برای پیشرفت درک شناختی علوم اعصاب فراهم میکنند.
علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی شاخهای از علوم اعصاب است که فرآیندهای زیستی که زیر بنای شناخت انسانی را بررسی میکند، به خصوص از نظر رابطه بین ساختارهای مغز، فعالیت و عملکردهای شناختی. هدف این است که تعیین شود چگونه مغز عملکرد میکند و به عملکرد دست مییابد. علوم اعصاب شناختی به عنوان بخشی از روانشناسی و علوم اعصاب در نظر گرفته میشود، زیرا علوم زیستی را با علوم رفتاری مانند روانپزشکی و روانشناسی ترکیب میکند. فناوریهایی که فعالیت مغز را اندازهگیری میکنند، مانند تصویربرداری عصبی کاربردی، میتوانند Insight به مشاهدات رفتاری فراهم کنند زمانی که دادههای رفتاری ناکافی است. تصمیمگیری یک مثال از فرآیند زیستی است که بر شناخت تأثیر میگذارد.
پرسشهای متداول علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی چیست؟
خود اصطلاح به شاخهای از علوم اعصاب اشاره دارد که فرآیندهای زیستی زیربنایی شناخت انسانی را بررسی میکند. این زمینه ارتباطات عصبی درون مغز انسان را مطالعه میکند. به تعیین چگونگی اجرای مغز در عملکردها کمک میکند. علوم اعصاب شناختی به عنوان یک میدان چندرشتهای در نظر گرفته میشود زیرا علوم زیستی با علوم رفتاری ترکیب میشود. فناوریهای تحقیقاتی علوم اعصاب، مانند تصویربرداری عصبی، میتوانند Insight به مناطق خاصی از رفتار فراهم کنند زمانی که دادههای رفتاری ناکافی است.
مثال علوم اعصاب شناختی
بررسی آزمایشهای علوم اعصاب شناختی به درک این شاخه در حال کار کمک میکند. یک آزمایش برنده جایزه اخیر نقش دوپامین، یک انتقالدهنده عصبی مرتبط با احساسات رضایت، عملکرد مغز و تصمیمگیری را بررسی کرد. انسانها باید بتوانند تصمیماتی بگیرند که به نفع خودشان باشد تا زنده بمانند. هنگامی که تصمیمی میگیریم که به یک پاداش منتهی میشود، سطح فعالیت نورونهای دوپامین افزایش مییابد - و سرانجام این پاسخ حتی در انتظار پاداش اتفاق میافتد.
این فرآیند زیستی دلیل این است که ما به دنبال پاداشهای بیشتر و بیشتری مانند ترفیع یا مدرک هستیم، زیرا تعداد بیشتری از پاداشها به احتمال بقا بیشتری مرتبط است. تصمیمگیری یک مثال از فرآیند زیستی است که بر فرآیندهای شناختی تأثیر میگذارد.
علوم اعصاب شناختی و رفتاری
علوم اعصاب رفتاری کشف میکند که چگونه مغز بر رفتار تأثیر میگذارد از طریق اعمال نوروبیولوژی و نوروفیزیولوژی به مطالعه فیزیولوژی، ژنتیک و مکانیسمهای توسعهای. همانطور که از نام آن پیداست، این شاخه پیوند بین علوم اعصاب و رفتار است. علوم اعصاب رفتاری بر روی سلولهای عصبی، انتقالدهندههای عصبی و مدارهای عصبی برای بررسی فرآیندهای زیستی که زیر بنای رفتار نرمال و غیر نرمال هستند تمرکز میکند.
یکی از اهداف اصلی علوم اعصاب شناختی شناسایی نقصها در سیستمهای عصبی است که انواع مختلفی از اختلالهای روانپزشکی و نورودژنراتیو را مشخص میکنند. دانشمندان علوم اعصاب شناختی تمایل دارند که زمینهای در روانشناسی تجربی، نوروبیولوژی، عصبیشناسی، فیزیک و ریاضیات داشته باشند.
علوم شناختی در مقابل علوم اعصاب
علوم شناختی مطالعه علمی فکر، یادگیری و ذهن انسان است. این یک زمینه میانرشتهای است که ایدهها و روشها را از علوم اعصاب، نوروسایکولوژی، روانشناسی، علوم کامپیوتر، زبانشناسی و فلسفه ترکیب میکند. از پیشرفتهای تحقیقاتی در علوم اعصاب بهره میبرد. هدف گسترده علوم شناختی این است که ماهیت دانش انسانی – اشکال و محتوای آن – و نحوه استفاده، پردازش و کسب آن را توصیف کند. از سطوح مختلف تحلیل، از مکانیسمهای یادگیری و تصمیمگیری پایین سطح تا منطق بالا و برنامهریزی؛ از مدار عصبی تا سازمان مغزی مدولار را میپوشاند.
علوم اعصاب مطالعه علمی سیستم عصبی است. این به عنوان بخشی از زیست شناسی توسعه یافت، اما به سرعت به یک رشته میانرشتهای تبدیل شد که از رشتههایی مانند روانشناسی، علوم کامپیوتر، آمار، فیزیک، فلسفه و پزشکی بهره میبرد. گستره علوم اعصاب افزایش یافته است. اکنون شامل رویکردهای مختلفی است که برای مطالعه مدلهای مولکولی، توسعهای، ساختاری، عملکردی، تکاملی، پزشکی و محاسباتی سیستم عصبی استفاده میشود.
قبل از دهه 1980، تعامل بین علوم اعصاب و علوم شناختی کمیاب بود. مطالعات تحقیقاتی میانرشتهای جایزه مغز 2014، جایزه نوبل 2014 و جایزه مغز 2017 پذیرش کمکهای مشترک این دو زمینه به یکدیگر را تقویت کرد.
تاریخچه علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی یک زمینه میانرشتهای است که از علوم اعصاب و روانشناسی نشأت گرفته است. مراحل مختلفی در این رشتهها وجود داشت که روش پژوهشگران را نسبت به تحقیقهای خود تغییر داد و منجر به تثبیت کامل این حوزه شد.
اگرچه وظیفه آن این است که توضیح دهد چگونه مغز ذهن را ایجاد میکند، اما به طور تاریخی از طریق تحقیقات چگونگی پشتیبانی بخش خاصی از مغز از یک توانایی ذهنی خاص پیشرفت کرده است.
جنبش فرینولوژی نتوانست مبنای علمی برای نظریههای خود ارائه دهد و از آن زمان رد شده است. نظریه جامع زمینه، به معنای همه مناطق مغز در همه رفتارها مشارکت داشتند، نیز به دلیل تهیه نقشه مغزی رد شد. احتمالا اولین تلاش جدی برای محلیسازی عملکردهای ذهنی به مناطق خاصی در مغز انسان توسط بروکا و ورنیکه بود. این عمدتا با بررسی اثرات آسیبها بر قسمتهای مختلف مغز بر عملکردهای روانی انجام شد. این مطالعات پایهای برای نوروسایکولوژی، یکی از زمینههای مرکزی تحقیقاتی که شروع به برقراری ارتباط بین رفتار و بسترهای عصبی آن کرد.
نقشهبرداری مغزی با آزمایشهای هیتزیگ و فریتش در سال 1870 آغاز شد. این مطالعات تحقیقاتی را که از طریق روشهایی مانند توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) توسعه یافتند، تشکیل دادند. جایزه نوبل 1906 کار اساسی گولی و کاخال بر روی دکترین عصبی را به رسمیت شناخت.
چندین کشف قرن بیستم به پیشرفت این زمینه ادامه داد. کشفهایی مانند کشف ستونهای تسلط بینایی، ضبط سلولهای عصبی منفرد در حیوانات و هماهنگی حرکات چشم و سر از ویرایشهای مهم بودند. روانشناسی تجربی در بنیانگذاری علوم اعصاب شناختی نقش بارزی داشت. یافتهها شامل نشان دادن این است که برخی کارها از طریق مراحل پردازش مجزا انجام میشوند، مطالعه توجه و این عقیده که دادههای رفتاری به تنهایی اطلاعات کافی برای توضیح فرآیندهای ذهنی فراهم نمیکنند. در نتیجه، برخی از روانشناسان تجربی شروع به تحقیق در مورد مبانی عصبی رفتار کردند.
کتابی به نام روانشناسی شناختی در سال 1967 توسط اولریک نیسر گزارش داد که در جلسهای در سال 1956 در انستیتوی فناوری ماساچوست، جورج A. میلر، نوام چامسکی و نیول و سیمون مقالات مهمی ارائه دادند. در این زمان، اصطلاح "روانشناسی" از مد افتاده بود، و محققان بیشتر احتمال داشت که به "علوم شناختی" اشاره کنند. اصطلاح علوم اعصاب شناختی خودش توسط مایکل گازانیکا و روانشناس شناختی جورج آرمیتاژ میلر زمانی که در سال 1976 یک تاکسی مشترک داشتند، پیشنهاد شده است.
علوم اعصاب شناختی شروع به ادغام زمینه نظری جدیدی در علوم شناختی کرد، که بین دهه 1950 و 1960 ظاهر شد، با رویکردهایی در روانشناسی تجربی، نوروسایکولوژی و علوم اعصاب. علوم اعصاب به طور رسمی به عنوان یک رشته واحد در سال 1971 به رسمیت شناخته شد. در قرن بیستم، فناوریهای جدیدی توسعه یافتند که اکنون پایه اصلی روششناسی علوم اعصاب شناختی هستند، از جمله EEG (EEG انسان 1920)، MEG (1968)، TMS (1985) و fMRI (1991).
اخیراً تمرکز پژوهش از محلیسازی مناطق مغزی برای عملکردهای خاص در مغز بالغ با استفاده از یک فناوری واحد گسترش یافته است. مطالعات تعامل بین مناطق مختلف مغز را با استفاده از چندین فناوری و رویکردها برای درک عملکردهای مغزی و استفاده از رویکردهای محاسباتی بررسی میکنند. پیشرفتها در تصویربرداری عصبی کاربردی غیرتهاجمی و روشهای تحلیل دادههای مرتبط امکانپذیر کرده است که از انگیزهها و وظایف بسیار طبیعی در مطالعات علوم اعصاب شناختی استفاده شود.
روانشناسی علوم اعصاب شناختی چیست؟
علوم اعصاب شناختی مطالعه چگونگی اِعمال مغز به ذهن است. علوم مغز بررسی میکند که چگونه نورونهای منفرد عمل کرده و ارتباط برقرار میکنند تا معماریهای عصبی پیچیدهای که مغز انسان را تشکیل میدهند، بسازند. علوم شناختی از روشهای تجربی روانشناسی شناختی و هوش مصنوعی برای ایجاد و آزمایش مدلهای شناخت سطح بالا مانند تفکر و زبان استفاده میکند. علوم اعصاب شناختی این دو حوزه را به هم متصل میکند. عملکردهای شناختی سطح بالا را به معماریهای مغزی شناخته شده و روشهای پردازش عصبی شناخته شده نقشهبرداری میکند. یک تمرکز پژوهشی محققان با استفاده از وظایف روانشناسی شناختی برای بهتر درک بیماران با آسیبهای مغزی و چگونگی تغییرات مغز سالم در حین بالارفتن سن میباشد.
آیا EMOTIV محصولات برای علوم اعصاب شناختی ارائه میدهد؟
EMOTIV محصولات متعددی برای دانشمندان علوم اعصاب شناختی، تحقیق مصرفکننده، عملکرد شناختی، تصویربرداری عصبی و کاربردهای فناوریهای کنترلشده توسط مغز ارائه میدهد. راهحلهای علوم اعصاب EMOTIV شامل نرمافزار علوم اعصاب شناختی محاسباتی، نرمافزار BCI و فناوری سختافزار EEG میشود.
EmotivPro یک راهحل نرمافزاری برای علوم اعصاب شناختی و آموزش است که به کاربران امکان میدهد دادههای EEG را تحلیل کرده، ضبطهای EEG را بهطور زنده نمایش داده و رویدادها را علامتگذاری کنند. EmotivBCI یک نرمافزار رابط مغز-کامپیوتر است که میتوان از آن برای پیادهسازی مستقیم BCI درون کامپیوتر استفاده کرد. EMOTIV همچنین ابزار دیگری دارد - نرمافزار تجسم مغز BrainViz.
محصولات EMOTIV برای اندازهگیری علوم اعصاب شناختی به عنوان مقرونبهصرفهترین و معتبرترین با بهترین هدستهای EEG بیسیم و موبایل در بازار در نظر گرفته میشوند. برای استفاده تجاری، هدست EMOTIV EPOC X دادههای مغز در سطح حرفهای ارائه میدهد. کلاه EMOTIV EPOC FLEX پوشش تراکم بالا و حسگرهای الکتروانسفالوگرافی جابجاشونده را که برای علوم اعصاب شناختی محاسباتی و تشخیص فعالیت در سیستمهای عصبی بهینه است، ارائه میدهد.
چه روشها و ابزارهایی در علوم اعصاب شناختی استفاده میشود؟
علوم اعصاب شناختی از ترکیبی از آزمایشهای رفتاری، فناوریهای تصویربرداری از مغز و مدلسازی محاسباتی برای مطالعه چگونگی پیادهسازی فرآیندهای شناختی در مغز استفاده میکند. این روشها به محققان امکان میدهد ساختار مغز را مشاهده کنند، فعالیت عصبی را اندازهگیری کرده و آن فعالیت را به عملکردهای ذهنی خاص متصل کنند.
ابزارهای رایج شامل تکنیکهای تصویربرداری عصبی غیرتهاجمی مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) که فعالیت الکتریکی در طول پوست سر را اندازهگیری میکند و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) که تغییرات در جریان خون مرتبط با فعالیت عصبی را شناسایی میکند، میشود. مگنتوانسفالوگرافی (MEG) نیز برای اندازهگیری میدانهای مغناطیسی تولید شده توسط سیگنالهای عصبی با دقت زمانی بالا استفاده میشود.
علاوه بر تصویربرداری، محققان از تحریک مغناطیسی جمجمهای (TMS) برای تغییر موقت فعالیت عصبی در مناطق هدفگیری شده مغز استفاده میکنند، که به برقراری روابط سببی بین مناطق مغز و عملکردهای شناختی کمک میکند. وظایف رفتاری، اندازهگیری زمان واکنش و تجزیه و تحلیل خطا با دادههای عصبی ترکیب شدهاند تا تفسیر کنند که چگونه مغز از ادراک، حافظه، توجه، زبان و تصمیمگیری پشتیبانی میکند. به طور فزایندهای، مدلهای محاسباتی و تکنیکهای یادگیری ماشین برای تحلیل دادهپایگاههای بزرگ و شبیهسازی فرآیندهای شناختی استفاده میشوند.
علوم اعصاب شناختی برای چه مواردی میتواند استفاده شود؟
علوم اعصاب شناختی کاربردهای عملی در سراسر بهداشت، آموزش، فناوری و عملکرد انسانی دارد. در محیطهای بالینی با بهبود تشخیص و درمان اختلالات عصبی و روانپزشکی مانند بیماری آلزایمر، بیماری پارکینسون، افسردگی، ADHD و اسکیزوفرنی با شناسایی اخلالات در سیستمهای عصبی زیرساخت شناخت کمک میکند.
در آموزش، Insights از علوم اعصاب شناختی در روشهای مبتنی بر شواهد یادگیری، تکنیکهای حفظ حافظه و مداخلات برای نارساییهای یادگیری اطلاعات فراهم میکنند. در فناوری و تعامل انسان-کامپیوتر، علوم اعصاب شناختی به توسعه رابطهای مغز و کامپیوتر (BCIs)، رابطهای کاربری تطبیقپذیر و فناوری نوروفناوری که به حجم کار یا سطح توجه شناختی پاسخ میدهند، کمک میکند.
این زمینه همچنین در تحقیق مصرفکننده، علم ورزش و عملکرد شغلی کاربرد دارد تا تصمیمگیری، انگیزش، خستگی و تمرکز را بهتر درک کند. با ارتباط فعالیت مغزی با رفتار واقعی، علوم اعصاب شناختی یک مبنای علمی برای بهینهسازی نحوه یادگیری، کار و تعامل انسانها با فناوری فراهم میکند.
فناوری EEG در تحقیقات علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی مدرن به شدت به فناوری EEG برای بررسی دینامیک زمانی فرآیندهای شناختی مانند توجه، حافظه و عملکرد اجرایی وابسته است. EEG دقت میلیثانیهای لازم را برای درک چگونگی زیرساختن ارتعاشات عصبی از مکانیسمهای شناختی، از حفظ حافظه کاری تا فرآیندهای تصمیمگیری فراهم میکند. پژوهشهای معاصر بهطور فزایندهای از EEG قابلپوشیدن برای پیگیری سلامتی استفاده میکنند تا عملکرد شناختی را در محیطهای طبیعی مطالعه کنند.
برنامههای پیشرفته علوم اعصاب شناختی حالا شامل غربالگری سن مغز با استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین که میتوانند کاهش شناختی و عصبشناسیپذیری را ارزیابی کنند. این زمینه تکامل یافته تا آموزش نوروفیدبک EEG را هم بهعنوان ابزار تحقیقاتی و هم به عنوان مداخله درمانی وارد کند و به محققان امکان میدهد به مطالعه بهبود و ترمیم شناختی در زمان واقعی بپردازند.
پلتفرم علوم اعصاب شناختی Emotiv
پلتفرم نوروفناوری Emotiv ابزارهای جامعی را برای اندازهگیری و تحلیل فرآیندهای شناختی از طریق معیارهای عملکرد معتبر عملکرد از جمله توجه، درگیری، بار شناختی و خستگی ذهنی برای دانشمندان علوم اعصاب شناختی فراهم میکند. نه معیار شناختی اختصاصی ما با بیش از 20,000 استنادهای آکادمیک پشتوانه شدهاند و آنها را به معتبرترین ابزارهای ارزیابی شناختی در نوروفناوری قابلدسترسی تبدیل میکنند.
یکپارچهسازی پلتفرم با برنامههای سلامت شناختی محققان را قادر میسازد تا همهچیز از تغییرات شناختی مربوط به سن تا مداخلات بهبود شناختی را مطالعه کنند. با قابلیتهای پردازش در زمان واقعی و تحلیلهای ابری، Emotiv تحقیق علوم اعصاب شناختی را قادر میسازد که نتایج آزمایشگاهی را با ارزیابی عملکرد شناختی در دنیای واقعی مرتبط کند. سیستمهای ما از تحقیقات در سراسر طیف شناختی پشتیبانی میکنند، از مکانیزمهای توجه اساسی تا عملکردهای اجرایی پیچیده، محققان را با دقت زمانی و قابلیت اطمینان مورد نیاز برای پیشرفت درک شناختی علوم اعصاب فراهم میکنند.
علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی شاخهای از علوم اعصاب است که فرآیندهای زیستی که زیر بنای شناخت انسانی را بررسی میکند، به خصوص از نظر رابطه بین ساختارهای مغز، فعالیت و عملکردهای شناختی. هدف این است که تعیین شود چگونه مغز عملکرد میکند و به عملکرد دست مییابد. علوم اعصاب شناختی به عنوان بخشی از روانشناسی و علوم اعصاب در نظر گرفته میشود، زیرا علوم زیستی را با علوم رفتاری مانند روانپزشکی و روانشناسی ترکیب میکند. فناوریهایی که فعالیت مغز را اندازهگیری میکنند، مانند تصویربرداری عصبی کاربردی، میتوانند Insight به مشاهدات رفتاری فراهم کنند زمانی که دادههای رفتاری ناکافی است. تصمیمگیری یک مثال از فرآیند زیستی است که بر شناخت تأثیر میگذارد.
پرسشهای متداول علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی چیست؟
خود اصطلاح به شاخهای از علوم اعصاب اشاره دارد که فرآیندهای زیستی زیربنایی شناخت انسانی را بررسی میکند. این زمینه ارتباطات عصبی درون مغز انسان را مطالعه میکند. به تعیین چگونگی اجرای مغز در عملکردها کمک میکند. علوم اعصاب شناختی به عنوان یک میدان چندرشتهای در نظر گرفته میشود زیرا علوم زیستی با علوم رفتاری ترکیب میشود. فناوریهای تحقیقاتی علوم اعصاب، مانند تصویربرداری عصبی، میتوانند Insight به مناطق خاصی از رفتار فراهم کنند زمانی که دادههای رفتاری ناکافی است.
مثال علوم اعصاب شناختی
بررسی آزمایشهای علوم اعصاب شناختی به درک این شاخه در حال کار کمک میکند. یک آزمایش برنده جایزه اخیر نقش دوپامین، یک انتقالدهنده عصبی مرتبط با احساسات رضایت، عملکرد مغز و تصمیمگیری را بررسی کرد. انسانها باید بتوانند تصمیماتی بگیرند که به نفع خودشان باشد تا زنده بمانند. هنگامی که تصمیمی میگیریم که به یک پاداش منتهی میشود، سطح فعالیت نورونهای دوپامین افزایش مییابد - و سرانجام این پاسخ حتی در انتظار پاداش اتفاق میافتد.
این فرآیند زیستی دلیل این است که ما به دنبال پاداشهای بیشتر و بیشتری مانند ترفیع یا مدرک هستیم، زیرا تعداد بیشتری از پاداشها به احتمال بقا بیشتری مرتبط است. تصمیمگیری یک مثال از فرآیند زیستی است که بر فرآیندهای شناختی تأثیر میگذارد.
علوم اعصاب شناختی و رفتاری
علوم اعصاب رفتاری کشف میکند که چگونه مغز بر رفتار تأثیر میگذارد از طریق اعمال نوروبیولوژی و نوروفیزیولوژی به مطالعه فیزیولوژی، ژنتیک و مکانیسمهای توسعهای. همانطور که از نام آن پیداست، این شاخه پیوند بین علوم اعصاب و رفتار است. علوم اعصاب رفتاری بر روی سلولهای عصبی، انتقالدهندههای عصبی و مدارهای عصبی برای بررسی فرآیندهای زیستی که زیر بنای رفتار نرمال و غیر نرمال هستند تمرکز میکند.
یکی از اهداف اصلی علوم اعصاب شناختی شناسایی نقصها در سیستمهای عصبی است که انواع مختلفی از اختلالهای روانپزشکی و نورودژنراتیو را مشخص میکنند. دانشمندان علوم اعصاب شناختی تمایل دارند که زمینهای در روانشناسی تجربی، نوروبیولوژی، عصبیشناسی، فیزیک و ریاضیات داشته باشند.
علوم شناختی در مقابل علوم اعصاب
علوم شناختی مطالعه علمی فکر، یادگیری و ذهن انسان است. این یک زمینه میانرشتهای است که ایدهها و روشها را از علوم اعصاب، نوروسایکولوژی، روانشناسی، علوم کامپیوتر، زبانشناسی و فلسفه ترکیب میکند. از پیشرفتهای تحقیقاتی در علوم اعصاب بهره میبرد. هدف گسترده علوم شناختی این است که ماهیت دانش انسانی – اشکال و محتوای آن – و نحوه استفاده، پردازش و کسب آن را توصیف کند. از سطوح مختلف تحلیل، از مکانیسمهای یادگیری و تصمیمگیری پایین سطح تا منطق بالا و برنامهریزی؛ از مدار عصبی تا سازمان مغزی مدولار را میپوشاند.
علوم اعصاب مطالعه علمی سیستم عصبی است. این به عنوان بخشی از زیست شناسی توسعه یافت، اما به سرعت به یک رشته میانرشتهای تبدیل شد که از رشتههایی مانند روانشناسی، علوم کامپیوتر، آمار، فیزیک، فلسفه و پزشکی بهره میبرد. گستره علوم اعصاب افزایش یافته است. اکنون شامل رویکردهای مختلفی است که برای مطالعه مدلهای مولکولی، توسعهای، ساختاری، عملکردی، تکاملی، پزشکی و محاسباتی سیستم عصبی استفاده میشود.
قبل از دهه 1980، تعامل بین علوم اعصاب و علوم شناختی کمیاب بود. مطالعات تحقیقاتی میانرشتهای جایزه مغز 2014، جایزه نوبل 2014 و جایزه مغز 2017 پذیرش کمکهای مشترک این دو زمینه به یکدیگر را تقویت کرد.
تاریخچه علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی یک زمینه میانرشتهای است که از علوم اعصاب و روانشناسی نشأت گرفته است. مراحل مختلفی در این رشتهها وجود داشت که روش پژوهشگران را نسبت به تحقیقهای خود تغییر داد و منجر به تثبیت کامل این حوزه شد.
اگرچه وظیفه آن این است که توضیح دهد چگونه مغز ذهن را ایجاد میکند، اما به طور تاریخی از طریق تحقیقات چگونگی پشتیبانی بخش خاصی از مغز از یک توانایی ذهنی خاص پیشرفت کرده است.
جنبش فرینولوژی نتوانست مبنای علمی برای نظریههای خود ارائه دهد و از آن زمان رد شده است. نظریه جامع زمینه، به معنای همه مناطق مغز در همه رفتارها مشارکت داشتند، نیز به دلیل تهیه نقشه مغزی رد شد. احتمالا اولین تلاش جدی برای محلیسازی عملکردهای ذهنی به مناطق خاصی در مغز انسان توسط بروکا و ورنیکه بود. این عمدتا با بررسی اثرات آسیبها بر قسمتهای مختلف مغز بر عملکردهای روانی انجام شد. این مطالعات پایهای برای نوروسایکولوژی، یکی از زمینههای مرکزی تحقیقاتی که شروع به برقراری ارتباط بین رفتار و بسترهای عصبی آن کرد.
نقشهبرداری مغزی با آزمایشهای هیتزیگ و فریتش در سال 1870 آغاز شد. این مطالعات تحقیقاتی را که از طریق روشهایی مانند توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) توسعه یافتند، تشکیل دادند. جایزه نوبل 1906 کار اساسی گولی و کاخال بر روی دکترین عصبی را به رسمیت شناخت.
چندین کشف قرن بیستم به پیشرفت این زمینه ادامه داد. کشفهایی مانند کشف ستونهای تسلط بینایی، ضبط سلولهای عصبی منفرد در حیوانات و هماهنگی حرکات چشم و سر از ویرایشهای مهم بودند. روانشناسی تجربی در بنیانگذاری علوم اعصاب شناختی نقش بارزی داشت. یافتهها شامل نشان دادن این است که برخی کارها از طریق مراحل پردازش مجزا انجام میشوند، مطالعه توجه و این عقیده که دادههای رفتاری به تنهایی اطلاعات کافی برای توضیح فرآیندهای ذهنی فراهم نمیکنند. در نتیجه، برخی از روانشناسان تجربی شروع به تحقیق در مورد مبانی عصبی رفتار کردند.
کتابی به نام روانشناسی شناختی در سال 1967 توسط اولریک نیسر گزارش داد که در جلسهای در سال 1956 در انستیتوی فناوری ماساچوست، جورج A. میلر، نوام چامسکی و نیول و سیمون مقالات مهمی ارائه دادند. در این زمان، اصطلاح "روانشناسی" از مد افتاده بود، و محققان بیشتر احتمال داشت که به "علوم شناختی" اشاره کنند. اصطلاح علوم اعصاب شناختی خودش توسط مایکل گازانیکا و روانشناس شناختی جورج آرمیتاژ میلر زمانی که در سال 1976 یک تاکسی مشترک داشتند، پیشنهاد شده است.
علوم اعصاب شناختی شروع به ادغام زمینه نظری جدیدی در علوم شناختی کرد، که بین دهه 1950 و 1960 ظاهر شد، با رویکردهایی در روانشناسی تجربی، نوروسایکولوژی و علوم اعصاب. علوم اعصاب به طور رسمی به عنوان یک رشته واحد در سال 1971 به رسمیت شناخته شد. در قرن بیستم، فناوریهای جدیدی توسعه یافتند که اکنون پایه اصلی روششناسی علوم اعصاب شناختی هستند، از جمله EEG (EEG انسان 1920)، MEG (1968)، TMS (1985) و fMRI (1991).
اخیراً تمرکز پژوهش از محلیسازی مناطق مغزی برای عملکردهای خاص در مغز بالغ با استفاده از یک فناوری واحد گسترش یافته است. مطالعات تعامل بین مناطق مختلف مغز را با استفاده از چندین فناوری و رویکردها برای درک عملکردهای مغزی و استفاده از رویکردهای محاسباتی بررسی میکنند. پیشرفتها در تصویربرداری عصبی کاربردی غیرتهاجمی و روشهای تحلیل دادههای مرتبط امکانپذیر کرده است که از انگیزهها و وظایف بسیار طبیعی در مطالعات علوم اعصاب شناختی استفاده شود.
روانشناسی علوم اعصاب شناختی چیست؟
علوم اعصاب شناختی مطالعه چگونگی اِعمال مغز به ذهن است. علوم مغز بررسی میکند که چگونه نورونهای منفرد عمل کرده و ارتباط برقرار میکنند تا معماریهای عصبی پیچیدهای که مغز انسان را تشکیل میدهند، بسازند. علوم شناختی از روشهای تجربی روانشناسی شناختی و هوش مصنوعی برای ایجاد و آزمایش مدلهای شناخت سطح بالا مانند تفکر و زبان استفاده میکند. علوم اعصاب شناختی این دو حوزه را به هم متصل میکند. عملکردهای شناختی سطح بالا را به معماریهای مغزی شناخته شده و روشهای پردازش عصبی شناخته شده نقشهبرداری میکند. یک تمرکز پژوهشی محققان با استفاده از وظایف روانشناسی شناختی برای بهتر درک بیماران با آسیبهای مغزی و چگونگی تغییرات مغز سالم در حین بالارفتن سن میباشد.
آیا EMOTIV محصولات برای علوم اعصاب شناختی ارائه میدهد؟
EMOTIV محصولات متعددی برای دانشمندان علوم اعصاب شناختی، تحقیق مصرفکننده، عملکرد شناختی، تصویربرداری عصبی و کاربردهای فناوریهای کنترلشده توسط مغز ارائه میدهد. راهحلهای علوم اعصاب EMOTIV شامل نرمافزار علوم اعصاب شناختی محاسباتی، نرمافزار BCI و فناوری سختافزار EEG میشود.
EmotivPro یک راهحل نرمافزاری برای علوم اعصاب شناختی و آموزش است که به کاربران امکان میدهد دادههای EEG را تحلیل کرده، ضبطهای EEG را بهطور زنده نمایش داده و رویدادها را علامتگذاری کنند. EmotivBCI یک نرمافزار رابط مغز-کامپیوتر است که میتوان از آن برای پیادهسازی مستقیم BCI درون کامپیوتر استفاده کرد. EMOTIV همچنین ابزار دیگری دارد - نرمافزار تجسم مغز BrainViz.
محصولات EMOTIV برای اندازهگیری علوم اعصاب شناختی به عنوان مقرونبهصرفهترین و معتبرترین با بهترین هدستهای EEG بیسیم و موبایل در بازار در نظر گرفته میشوند. برای استفاده تجاری، هدست EMOTIV EPOC X دادههای مغز در سطح حرفهای ارائه میدهد. کلاه EMOTIV EPOC FLEX پوشش تراکم بالا و حسگرهای الکتروانسفالوگرافی جابجاشونده را که برای علوم اعصاب شناختی محاسباتی و تشخیص فعالیت در سیستمهای عصبی بهینه است، ارائه میدهد.
چه روشها و ابزارهایی در علوم اعصاب شناختی استفاده میشود؟
علوم اعصاب شناختی از ترکیبی از آزمایشهای رفتاری، فناوریهای تصویربرداری از مغز و مدلسازی محاسباتی برای مطالعه چگونگی پیادهسازی فرآیندهای شناختی در مغز استفاده میکند. این روشها به محققان امکان میدهد ساختار مغز را مشاهده کنند، فعالیت عصبی را اندازهگیری کرده و آن فعالیت را به عملکردهای ذهنی خاص متصل کنند.
ابزارهای رایج شامل تکنیکهای تصویربرداری عصبی غیرتهاجمی مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG) که فعالیت الکتریکی در طول پوست سر را اندازهگیری میکند و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) که تغییرات در جریان خون مرتبط با فعالیت عصبی را شناسایی میکند، میشود. مگنتوانسفالوگرافی (MEG) نیز برای اندازهگیری میدانهای مغناطیسی تولید شده توسط سیگنالهای عصبی با دقت زمانی بالا استفاده میشود.
علاوه بر تصویربرداری، محققان از تحریک مغناطیسی جمجمهای (TMS) برای تغییر موقت فعالیت عصبی در مناطق هدفگیری شده مغز استفاده میکنند، که به برقراری روابط سببی بین مناطق مغز و عملکردهای شناختی کمک میکند. وظایف رفتاری، اندازهگیری زمان واکنش و تجزیه و تحلیل خطا با دادههای عصبی ترکیب شدهاند تا تفسیر کنند که چگونه مغز از ادراک، حافظه، توجه، زبان و تصمیمگیری پشتیبانی میکند. به طور فزایندهای، مدلهای محاسباتی و تکنیکهای یادگیری ماشین برای تحلیل دادهپایگاههای بزرگ و شبیهسازی فرآیندهای شناختی استفاده میشوند.
علوم اعصاب شناختی برای چه مواردی میتواند استفاده شود؟
علوم اعصاب شناختی کاربردهای عملی در سراسر بهداشت، آموزش، فناوری و عملکرد انسانی دارد. در محیطهای بالینی با بهبود تشخیص و درمان اختلالات عصبی و روانپزشکی مانند بیماری آلزایمر، بیماری پارکینسون، افسردگی، ADHD و اسکیزوفرنی با شناسایی اخلالات در سیستمهای عصبی زیرساخت شناخت کمک میکند.
در آموزش، Insights از علوم اعصاب شناختی در روشهای مبتنی بر شواهد یادگیری، تکنیکهای حفظ حافظه و مداخلات برای نارساییهای یادگیری اطلاعات فراهم میکنند. در فناوری و تعامل انسان-کامپیوتر، علوم اعصاب شناختی به توسعه رابطهای مغز و کامپیوتر (BCIs)، رابطهای کاربری تطبیقپذیر و فناوری نوروفناوری که به حجم کار یا سطح توجه شناختی پاسخ میدهند، کمک میکند.
این زمینه همچنین در تحقیق مصرفکننده، علم ورزش و عملکرد شغلی کاربرد دارد تا تصمیمگیری، انگیزش، خستگی و تمرکز را بهتر درک کند. با ارتباط فعالیت مغزی با رفتار واقعی، علوم اعصاب شناختی یک مبنای علمی برای بهینهسازی نحوه یادگیری، کار و تعامل انسانها با فناوری فراهم میکند.
فناوری EEG در تحقیقات علوم اعصاب شناختی
علوم اعصاب شناختی مدرن به شدت به فناوری EEG برای بررسی دینامیک زمانی فرآیندهای شناختی مانند توجه، حافظه و عملکرد اجرایی وابسته است. EEG دقت میلیثانیهای لازم را برای درک چگونگی زیرساختن ارتعاشات عصبی از مکانیسمهای شناختی، از حفظ حافظه کاری تا فرآیندهای تصمیمگیری فراهم میکند. پژوهشهای معاصر بهطور فزایندهای از EEG قابلپوشیدن برای پیگیری سلامتی استفاده میکنند تا عملکرد شناختی را در محیطهای طبیعی مطالعه کنند.
برنامههای پیشرفته علوم اعصاب شناختی حالا شامل غربالگری سن مغز با استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین که میتوانند کاهش شناختی و عصبشناسیپذیری را ارزیابی کنند. این زمینه تکامل یافته تا آموزش نوروفیدبک EEG را هم بهعنوان ابزار تحقیقاتی و هم به عنوان مداخله درمانی وارد کند و به محققان امکان میدهد به مطالعه بهبود و ترمیم شناختی در زمان واقعی بپردازند.
پلتفرم علوم اعصاب شناختی Emotiv
پلتفرم نوروفناوری Emotiv ابزارهای جامعی را برای اندازهگیری و تحلیل فرآیندهای شناختی از طریق معیارهای عملکرد معتبر عملکرد از جمله توجه، درگیری، بار شناختی و خستگی ذهنی برای دانشمندان علوم اعصاب شناختی فراهم میکند. نه معیار شناختی اختصاصی ما با بیش از 20,000 استنادهای آکادمیک پشتوانه شدهاند و آنها را به معتبرترین ابزارهای ارزیابی شناختی در نوروفناوری قابلدسترسی تبدیل میکنند.
یکپارچهسازی پلتفرم با برنامههای سلامت شناختی محققان را قادر میسازد تا همهچیز از تغییرات شناختی مربوط به سن تا مداخلات بهبود شناختی را مطالعه کنند. با قابلیتهای پردازش در زمان واقعی و تحلیلهای ابری، Emotiv تحقیق علوم اعصاب شناختی را قادر میسازد که نتایج آزمایشگاهی را با ارزیابی عملکرد شناختی در دنیای واقعی مرتبط کند. سیستمهای ما از تحقیقات در سراسر طیف شناختی پشتیبانی میکنند، از مکانیزمهای توجه اساسی تا عملکردهای اجرایی پیچیده، محققان را با دقت زمانی و قابلیت اطمینان مورد نیاز برای پیشرفت درک شناختی علوم اعصاب فراهم میکنند.
به خواندن ادامه دهید
