●علم اعصاب شناختي cognitive neuroscience اين حوزه به بررسي مغز و فعاليت‌هاي آن مي‌پردازد. در حالي‌كه روان‌شناسي شناختي وقايع ذهني را مستقل از فعاليت مغزي بررسي مي‌كند، رويكرد علم اعصاب شناختي بر اين پايه استوار است كه فعاليتهاي ذهني برخاسته از فعاليتهاي مغزي است و بدين ترتيب توضيح فرايندهاي شناختي مستلزم گردآوري اطلاعات درباره مغز مي‌باشد. هدف علم اعصاب شناختي فهم ماهيت و ساختار فعاليتهاي ذهنی است. رويكرد اين علم به ذهن رويكردی پردازشي است به اين معني كه فعاليتهاي ذهني براساس نحوه پردازش خرده سيستمهايي توضيح داده مي‌شود كه هريك مسئول انجام يك فعاليت ذهني به‌خصوص، مثل خواندن يك كلمه يا جمله، بازشناسی بصري اشياء يا انسانها، و يا حل مسائل رياضي مي‌باشند. اين خرده سيستمهاي پردازشگر براساس الگوهاي فعاليت مغزي و اطلاعات ساختاري مغز تبيين مي‌شوند. دانشمندان اين رشته از روش‌هاي متنوعي براي مطالعه مغز استفاده می کنند، از قبيل بررسي تاثير داروها و مواد شيميايي روي مغز (نوروفارماكولوژي)، ثبت نوارهاي مغزي (ERP,EEG)، ثبت تحريك سلولي، تحريك مستقيم مغز حين عمل جراحي، مداخله غير مستقيم در عملكرد مغز (TMS) و تصويربرداري پيشرفته با استفاده از ابزارهايی مانند fMRI, PET و MEG . اين رشته كه در دهه 1990 به پيشرفتهاي قابل توجهي دست يافت همچنان به رشد خود ادامه مي‌دهد و علاوه بر بررسي مسائل كلي شناختي مانند حافظه،‌ توجه، هشياري، يادگيري و غيره، داراي زيرشاخه‌هاي متعددي شده است که از جمله مي توان به حوزه های بين رشته ای عصب شناسی روان پزشکي، عصب شناسی زبان شناسي، عصب شناسی علوم اجتماعي، عصب شناسی اقتصاد، عصب شناسی بازاريابي، عصب شناسی زيبايي شناسي، عصب شناسی الهيات اشاره کرد.

●زبان‌شناسي شناختي در زبان شناسي شناختي زبان همچون يك جزء اساسي شناخت انسان، کارکردی شناختي تلقي مي‌گردد. از اين منظر زبان هم محصول تفكر است و هم وسيلة تفكر. زبان‌شناسي شناختي از ساختار ظاهري زبان فراتر رفته، و به بررسي عمليات بنيادي بسيار پيچيده‌تری مي‌پردازد كه موجد دستور زبان، مفهوم سازي، سخن گفتن و تفكر است. رويكرد نظري اين حوزه بر پايه مشاهدات تجربي و آزمايشهاي علمي روان‌شناسي و علم اعصاب استوار است و هدف آن فهم چگونگي بازنمايي اطلاعات زباني در ذهن، چگونگي يادگيري زبان، چگونگي درك و استفاده از آن و چگونگي ارتباط اجزاي سازنده شناخت است. برخي از زير شاخه‌هاي اختصاصي زبان شناسي شناختي عبارتند ازمعناشناسي واژگاني، رويكرد شناختي به دستور زبان و استعاره هاي شناختي.

●فلسفه ذهن philosophy of mind فلسفه ذهن شاخه‌اي از فلسفه است كه به مطالعه ماهيت ذهن، فعاليتهاي ذهن، خصوصيات ذهن، هشياري و رابطه آنها با بدن مادي مي‌‌پردازد. نقش فلسفه در علوم شناختي فراتر از نقشي است كه فلسفه در علوم ديگر دارد. فلسفه، در حوزه‌هاي مختلف معرفت بشري با پرسش سوالات اساسی و تهيه پاسخ آنها علوم مختلف را پايه ‌ريزي می کند، به طوری که پس از شکل گيری دانشي كه قادر به پاسخگويي به آن سؤالات باشد، يك قدم از آن حوزه عقب مي‌نشيند. اما فلسفه ذهن در علوم شناختي نقشي فراتر از پايه‌ريزي اين علم از طريق پرسشهاي اساسي دارد. بسياري از رويكردهاي بنيادي كه اكنون در علوم شناختي نقش محوري دارند محصول نظريه‌پردازي منطق‌دانان و فلاسفه مي‌باشند. البته، فلاسفه ذهن نيز به نوبه خود از پيشرفت علوم شناختي برای پيشبرد نظريه‌هاي خود بهره برداری مي‌كنند. بدين ترتيب فلسفه ذهن نه تنها در پايه‌ريزي علوم شناختي نقش به‌ سزايي داشته است، بلكه به‌عنوان يك جزء اصلي تشكيل دهنده علوم شناختي، با ساير علوم تشكيل دهنده اين حوزه رابطه متقابل و پويايي دارد.

●حوزه هاي کاربردي علوم شناختي بي ترديد از آنجا که حيات انسان و جامعه وابسته به کارکردهاي مغزي اوست، شناخت ما از مغز و ذهن مي تواند تأثير به سزايي بر همه ابعاد حيات انسان داشته باشد. در اين ميان هوش مصنوعي و ساخت رايانه هايي که بتواند وظايف انسان را انجام دهند، پزشکي و جبران آسيبهاي مغزي و شناختي، آموزش و پرورش، سلامت رواني و اجتماعي، سياست و افکار عمومي، امنيت و دفاع، اقتصاد و بهزيستي، مهندسي و رابطه انسان و فناوري از اهميت بيشتري برخوردارند. همه اين حوزه ها با علوم شناختي رابطه اي تنگاتنگ دارند و به همين دليل رشته هايي چون هوش مصنوعي، آموزش و پرورش شناختي، روان درماني شناختي، شناخت اجتماعي و روان شناسي سياسي، روان شناسي تحليل اطلاعات و رسانه هاي گروهي، علوم دفاعي شناختي، اقتصاد شناختي، مهندسي شناختي و غيره پديد آمده اند تا با استفاده از يافته هاي علوم شناختي در باره مغز و ذهن انسان، زمينه استفاده بهينه از اين وديعه الهي را فراهم ساخته، کاستيهاي آنرا جبران و از بروز خطاهاي ذهني انسان جلوگيري نمايند. در زير به برخي از اين حوزه هاي کاربردي مختصراً اشاره می شود:

●مداخله تشخيصي و درماني با استفاده از يافته هاي علوم شناختي مي توان زمينه های بالقوه اختلالاتي مانند خوانش پريشي و درخودماندگي را در كودكان از طريق تصوير برداري عصبي پيش بيني كرد و با انجام مداخله به موقع عصب شناختي و تصوير برداري مجدد از آن، از ترميم آن مطمئن گشت. اينگونه مداخلات عصب شناختي راه را براي معالجه بسياري از كاستيهاي عصبي باز مي كند و فصل جديدي را در علم اعصاب پديد خواهد آورد. از جمله اين مداخلات دستكاري ژنتيك و كاشت سلولي است. اينك به منظور تقويت عصبي و رفع كاستيها و فساد عصبي، دانشمندان در حال تجربه دستكاري ژنتيك سلولهاي عصبي، كاشت آن و سلول درماني يا پيوند عصبي هستند. يكي از دانشمندان علم اعصاب به نام مارتا فرح مي گويد: "بيست سال پيش معقول به نظر نمي رسيد كه دانشمندان علم اعصاب در باره نمايه هاي مغزي مربوط به راستي در برابر دروغ، حافظه قابل ارزيابي در برابر حافظه كاذب، احتمال ارتكاب جنايات خشونت بار در آينده، سبكهاي استدلال اخلاقي، نيت همكاري و حتي محتواي خاص آگاهي، حتي پيشنهادهايي داشته باشند. امروز نيز معلوم نيست براي بيست يا پنجاه سال بعد چه خواهيم داشت". آنچه قطعي است شروع مداخله عصبي در مورد حيوانات است كه تا به حال نتايج چشمگيري داشته است. براي مثال، محققان موسسه مطالعات زيست شناختي سالك و دانشگاه كاليفرنيا در سنديگو موفق شده اند از دست دادن حافظه را در موشها با جلوگيري از توليد نوعي پروتئين كه در ايجاد پلاكهاي مغزي موثر است، كنترل كنند. يا در كشور خودمان همپاي برخي از كشورهاي پيشرفته تحقيق در باره كشت و كاشت سلولهاي عصبي و ترميم سلولهاي فاسد شده از طريق سلول درماني در سطح آزمايشگاهي آغاز شده است

●هوش مصنوعي artificial intelligence هوش مصنوعي دانش ساخت رايانه‌هايي است كه بتواند كارهايي را انجام ‌دهد كه انجام آن توسط انسان نياز به هوشمندي و شعور دارد. تحقيقات انجام شده در هوش مصنوعي عمدتاً متمرکز بر يادگيري، حل مسئله، ادراك، پردازش زبان بوده است. با پيشرفتهايي كه در زمينة هوش مصنوعي و توليد سامانه هاي هوشمند به دست آمده است مي توان بين شناخت طبيعي و شناخت مصنوعي پيوند بر قرار کرد. وسايل ارتباطي و واسطهايي كه امروز براي جبران كاستيهاي شناختي تجربه می شود اين اميد را زنده ساخته است كه بتوان در آينده بخشي از اين كاستيها را ترميم كرد. از جمله استفاده از رايانه هايي است كه معلولين مي توانند با امواج مغزي خود آنرا اداره كنند و مثلاً مطالب خود را بدون استفاده از انگشتان خويش بر روي آن تايپ کنند، يا رايانه هايي كه امواج مغزي فرد معلول را به كلام تبديل مي نمايد. توليد دست و پاي مصنوعي نيز دست آورد ديگر دانشمندان علوم شناختي است كه با اتصال به سلسله اعصاب فرد مي تواند فقدان عضو او را جبران کند. برخي از دانشمندان علوم شناختي پيش بيني مي كنند كه با كمك دانشمندان هوش مصنوعي بتوانند رايانه هايي بسازند كه ايده ها را درك كند و به پردازش معنايي بپردازد، رايانه هايي كه هوشهاي چندگانه را تشخيص دهند و به رفع ضعف فرد در يك هوش خاص كمك كنند، رايانه هايي كه بتوانند به معناي واقعي كلمه با انسان مكالمه كنند و درك متقابل داشته باشند. هوارد گاردنر مجموعه اين مداخلات را مداخلات نرم افزاري و سخت افزاري مي نامد. با اين گونه مداخلات نرم افزاري و سخت افزاري مي توان آينده جالبي را تصور كرد. تصور كنيد دنياي آينده چگونه خواهد بود اگر انسان بتواند با دخالت در مغز از طريق كشت و پيوند سلولهاي عصبي، از طريق دستكاريهاي ژنتيك، و از طريق جلوگيري از توليد پروتئينهايي كه كار مغز را مختل مي كند، مغز انسان را كارامدتر سازد. بتواند با روشهاي درماني و ترميمي عصب شناختي كاستيهاي مغز را جبران كند، بتواند با روشهاي شناختي يا نرم افزاري استفاده بهتر از مغز را تضمين نمايد و بالاخره بتواند با استفاده از سامانه هاي مصنوعي كاركردهاي مغز را تقويت كند. در زير به برخي از كاربردهاي هوش مصنوعي اشاره مي شود: شناخت الگو يا ادراك حسي مانند بازشناسي بصري حروف الفبا، بازشناسي گفتار، بازشناسي صدا، بازشناسي چهره. ارتباط مغز و رايانه (BCI)که ممکن است از طريق آن به صورت يک سويه و يا دو سويه بين رايانه و مغز اطلاعات مبادله گردد. مطالعات BCI بيشتر بر روي ابزارهاي کاشته شده در مغز حيواناتي انجام شده است که دچار نقص حرکتي، بينايي و يا شنوايي بوده اند، ولي در سالهاي اخير در مورد انسانهايي که دچار نقص بينايي، شنوايي و يا حرکتي شده اند نيز کاشت ابزار صورت گرفته است. طراحي اين ابزارها بر اساس مطالعات علم اعصاب شناختي صورت مي گيرد. بر اين اساس، مغز با ابزاري که بتواند از نظر دريافت و ارسال سيگنالها به آن کمک کند سازگار مي‌شود و بدين ترتيب، اندامهاي مصنوعی از طريق ابزارهاي رايانه ای به نحوی کنترل مي‌شوند که گويی توسط مغز کنترل شده باشند. هدف نهايي BCI آن است که مغز به رايانه وصل شود، به طوری که بتوان قابليتهاي بيشتري را از آن انتظار داشت.

●تقويت شناختي cognitive enhancement تقويت شناختي به معناي ارتقاء توانمنديهاي مغز در زمينه کارکردهاي شناختي از جمله ادراک، توجه، هشياري، حافظه، تصميم‌گيري، تجزيه و تحليل، استدلال، تعادل خلقي و غيره مي‌باشد. تلاش‌ محققين علوم شناختي و علم اعصاب شناختي اصالتاً متمرکز بر شناخت هرچه بيشتر کارکردهاي مغزي است، ولي در عين حال يافته هاي آنها در دسترس شاخه‌هاي ديگر علوم از جمله داروسازي، براي توليد داروهاي تقويت کننده توانمندي‌هاي فوق الذکر قرار مي‌گيرد. رشته‌هاي ديگر از جمله علوم رايانه، مهندسي پزشکي، سلولهاي بنيادي، الکترونيک، بيومکانيک، فناوري نانو و عصب شناختي رايانه ای همگي در صدد توليد مواد دارويي، وسايل و روشهايي هستند که بتواند، توانمنديهاي شناختی انسان را افزايش دهد.

🔹تشخيص عملكرد حوزه تشخيص در هوش مصنوعي ايجاد الگوريتمها و تكنيكهايي است كه بتواند تشخيص ‌دهد آيا رفتار يك سيستم خاص بهنجار است يا خير. اگر سيستم به درستي كار نكند الگوريتم مذكور بايد قادر به تشخيص محل دقيق اختلال و نوع اختلال باشد. در اين حوزه مي‌ توان از سيستمهاي خبره نام برد. اين سيستمها برنامه‌هايي است كه از دانش و مهارتهاي تحليلي يك يا چند انسان صاحب تخصص در يك حوزه خاص برخوردار مي‌باشد و از اطلاعات فوق براي حل مشكلات به‌وجود آمده استفاده مي‌كند. به‌عنوان مثال مي‌توان از سيستمهاي خبره كه در تشخيص و درمان پزشكي به‌كار مي‌رود ياد كرد.

●روباتها روبات يك عامل مصنوعي الكترومكانيكي است كه ظاهر و حركاتش هدف و مقصود معيني را دنبال مي‌كند. روباتها را مي‌‌توان براساس عملكردشان به دو گروه صنعتي و خانگي تقسيم كرد.

●بازيهاي رايانه ای در بازيهاي رايانه ای، بازيگرها طوري طراحي مي‌شوند كه هوشمند به نظر مي‌ آيند. نمونه برجسته استفاده از اين فن‌آوري را مي‌توان در شطرنج باز Deep Blue، ساخته IBM مشاهده كرد که توانست گاري كاسپاروف قهرمان شطرنج جهان را در سال 1996 شکست دهد.

●آموزش و پرورش شناختي يافته هاي علوم شناختي تأثيرات عميقي را در سالهاي اخير بر آموزش و پرورش بر جاي گذاشته است به طوری که اميد آن مي رود که اثر بخشي اين نهاد کهن روز به روز ارتقا يابد. اينک کشورهاي پيشرفته پروژه هاي سنگيني را در زمينه کاربرد علوم شناختي در آموزش و پرورش در دست اجرا دارند و با تأسيس مدارس شناختي در حال تجربه اين رويکرد در آموزش و پرورش هستند. براي مثال سازمان همكاري اقتصادي و توسعه(OECD) در سال 1999 پروژه ای مطالعاتي را آغاز كرد كه "علوم يادگيري و تحقيقات مغز" نام گرفت. اين سازمان طي نشستهايي در آمريكا، كانادا و ژاپن با همفكري جمعي از دانشمندان برجسته از ساير كشورها به بررسي اين موضوع پرداخت و سرانجام در سال 2002 گزارشي را تحت عنوان "شناخت مغز: به سوي علم جديد يادگيري" منتشر ساخت. همچنين كشورهاي اروپايي در صدد برآمده اند نظام آموزشي خود را بر اساس يافته هاي جديد علمي بازسازي كنند و گزينه هاي مختلفي را به عنوان گزينه هاي جايگزين مطرح سازند كه موجب دگرگوني بنياني نظام آموزش و پرورش خواهد گرديد. يكي از اين گزينه ها تكيه بيشتر بر آموزش انفرادي به جاي آموزش جمعي با استفاده از محيطهای مجازی است. بدين منظور سازمان همكاري اقتصادي و توسعه از سال 1997 پروژه اي را در دست مطالعه دارد تا آينده مدارس را طي 25-15 سال بعد طراحي نمايد. آنها شش گزينه را مورد توجه قرار داده اند كه در تحليل سياست آموزشي سال 2001 OECD، تحت عنوان "مدارس ما چه آينده اي خواهند داشت؟" منتشر شده است. در سال 2003 نيز مجمع OECD تحت عنوان "مدرسه داري براي فردا" به بررسي اين شش گزينه پرداخته است. بي ترديد در جمهوري اسلامي نيز با توجه به دستاوردهاي جديد روان شناسي، بازنگري جدي در نظام آموزش و پرورش ضروري است. ما نمي توانيم نسبت به دستاوردهاي علمي دنيا در زمينه آموزش و پرورش بي تفاوت باشيم. از سوي ديگر امواج جهاني شدن به عنوان يك واقعيت دير يا زود ما را نيز در بر خواهد گرفت. راه مقابله با اين امواج، طراحي نظام جديد آموزشي با توجه به يافته هاي جديد علمي و مبتني بر ارزشهاي ديني و فرهنگي جامعه خودمان است. اين تنها سدي است كه مي تواند در برابر سيل جهاني شدن مقاومت كند.

●روان درماني شناختي رشته روان درماني شناختي به عنوان رويکردي جديد در روان شناسي باليني و روان پزشکي توانسته است توفيقات قابل توجهي را در درمان اختلالات رفتاري و رواني به ارمغان آورد. از جمله توفيقات روان درماني شناختي، معالجه معتادين به مواد مخدر است، به طوری که موثر بودن اين رويکرد به خوبي به اثبات رسيده است. در ساير زمينه هاي اختلالات رواني نيز امروزه رويکرد شناختي چه به تنهايي و چه در تلفيق با فنون رفتار درماني يکي از شيوه هاي موثر روان درماني تلقي مي شود به طوري که نشان داده شده است اثر اين نوع معالجات ماندگارتر بوده، احتمال بازگشت مجدد بيماري کاهش مي يابد.