تحقیقات داخلی برای بهبود پارکینسون از راه نوشتن در مغز، اقتصاد بزرگی پشت علوم شناختی است - مجله رویای کره ای

به گزارش خبرنگار علمی و دانشگاهی خبرگزاری فارس، عمیق شدن و تخصصی شدن رشته های علم از یک سو و پیچیده شدن نیازهای جوامع از سوی دیگر باعث شده که دیگر رشته های سنتی به تنهایی قادر به جوابگویی به نیازها نباشند و از این رو تعریف حوزه های میان و فرارشته ای برای کمرنگ کردن مرز بین علوم مختلف و کاربردی کردن علوم در نظام های آموزش عالی در دستور کار قرار گرفته است.

آغاز تحصیل در رشته علوم شناختی از مقطع ارشد

یکی از حوزه های میان و فرارشته ایی که امروز بیش از پیش در حال مطرح شدن است علوم شناختی است که از علوم هوش مصنوعی و مدل سازی، مردم شناسی، شناخت اجتماعی، زبان شناسی و روانشناسی تشکیل شده است.

در حال حاضر رشته علوم شناختی از مقطع کارشناسی ارشد در کشور آغاز می شود و متقاضیان می توانند در مقاطع ارشد یا دکترا در این رشته تحصیل کنند.

به دلیل بین رشته ای و فرارشته ای بودن علوم شناختی هر متقاضی با پشت سرگذاشتن کنکور می تواند وارد این رشته شود اما آمارها نشان می دهد که بیشتر دانشجویان رشته های مهندسی، روانشناسی، پزشکی، علوم پایه و فیزیک جذب علوم شناختی می شوند؛ علاوه بر آنها دانشجوی دیگری هم وجود دارند که با اینکه در رشته های دیگری تحصیل می کنند اما در رشته های علوم شناختی هم فعالیت دارند که در نهایت مدرک رشته مربوط به خود را می گیرد و مدرک رشته علوم شناختی را دریافت نمی کنند.

با توجه به اینکه بخشی از علاقمندان به رشته علوم شناختی را مهندسان تشکیل می دهند درباره جای کار در این حوزه برای مهندسان، آینده پیش روی این رشته و بازار کار آن با مجید نیلی احمدآبادی دبیر ستاد توسعه علوم و فن آوری های شناختی و رئیس دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تهران گفت وگو کرده ایم.

تحقیقات داخلی برای بهبود بیماری پارکینسون از راه نوشتن در مغز و تزریق سلول های بنیادی

فارس: بسکمک از دانشجویانی که جذب رشته علوم شناختی می شوند، از دانشجویان رشته های مهندسی هستند، در این رشته چه کارکردهای عملی و نتایج عینی برای ایجاد جذابیت برای این دسته از دانشجویان وجود دارد؟

نیلی احمدآبادی: یکی از مسئله های جدی در حوزه علوم و فناوری های شناختی، موضوع ایمپلنت های مغزی است که صورت مسئله در ایمپلنت های مغزی این است که چگونه می توانیم مغز را بخوانیم و در مغز بنویسیم.

اولین کاری که از نظر اخلاقی مسئله ای ندارد و بدون مشکل در حال انجام است، استفاده از ایمپلنت مغزی برای افراد معلول برای کمک به آنها است؛ برای مثال در افرادی که قطع نخاع هستند درمانگران سعی می کنند که کورتکس مغز را بخوانند و عضو مکانیکی را با مغز حرکت دهند که تاکنون موارد متعددی از این پروژه پیروزیت آمیز بوده است.

بنابراین یکی از حوزه های جدی علوم و فناوری های شناختی ساخت ابزارهایی است که مغز را بخواند و در مغز بنویسد. البته خواندن مغز الزاما به معنای ورود الکترود خارجی به مغز نیست، بلکه به معنای خواندن فعالیت های الکتریکی مغز و رمزگشایی آنها است تا بفهمیم فرد چه قصدی برای انجام کار داشته و در انجام آن کارها به شخص کمک کنیم.

ایده نوشتن در مغز اگرچه بلندپروازانه است اما توسط شرکت های مطرح دنیای با جدیت دنبال می شود؛ در ایران هم دو دانشگاه در موضوع نوشتن در مغز موش اقداماتی را انجام دادند که پیروز بوده و قادر به کنترل حرکت حیوان شده اند. این آزمایش ها برای مثال در عملیات امداد و نجات کاربرد دارند.

ایده نوشتن در مغز بلندپروازانه است که به شدت دنبال می شود، همچنان که شرکت ایلان ماسک (بنیان گذار شرکت تسلا موتورز و فعال در تجارت صنایع پیشرفته) چند وقت پیش سیستم ایمپلنت موش را تست کرد که این ایمپلنت مغز را می خواند.

در حوزه خواندن مغز و تحت کنترل درآوردن مغز حیوانات، صورت مسئله در اختیار دریافت مغز حیوانات است. آزمایشی در این باره در یکی از دانشگاه های کشور اجرا شده که طی این آزمایش با کاشت الکترود در مغز گونه ای از ماهی، کنترل جهت حرکت ماهی ممکن شد؛ حل این صورت مسئله برای مثال نتایج جدی در ماهیگیری برای هدایت خانواده ماهی ها به محل موردنظر دارد.

علاوه بر این، مجموعه ای در یکی از دانشگاه های کشور آزمایشی روی موش انجام داده اند که پیروز به حرکت حیوان شده اند و ایده پشت این اقدام استفاده از حیوان برای مثال در امداد و نجات در بلایای طبیعی است که حیوان می تواند بدون محدودیت های تامین انرژی و با دارا بودن مکانیزیم حرکت، در محیط های پیچیده حرکت کند و جایگزین پروژه های نه چندان پیروز ربات های نجات دهنده شود. این حیوان متصل به سنسور زنده یاب خواهد بود و ساعت ها می تواند برای نجات افراد در مکان هایی که امکان حضور انسان وجود فعالیت کند. کمیته های اخلاق اجازه این تحقیقات را به محققان داده اند.

درباره نوشتن در مغز، ان شاءالله پروژه دیگری تا چند ماه آینده در کشور به نتیجه می رسد که درباره درمان بیماری پارکینسون است؛ در این بیماری افراد لرزش های بسیار دارند و یادگیری آنها دچار اختلال می شود. در ایران این درمان روی موش آزمایش شده است که در این درمان، می توان با ساخت الکترودهای عمقی در مغز و تحریک مغز جلوی ارتعاشات را گرفت و یادگیری تحلیل رفته افرادی که بیمار شده اند را بهبود داد؛ این موضوع نوعی نوشتن در مغز برای کاهش آمال افرادی است که دچار مشکل پارکینسون می شوند.

بازار کار عینی علوم شناختی برای مهندسان

فارس: چه بازار کاری برای مهندسان رشته علوم شناختی وجود دارد؟

نیلی احمدآبادی: یکی از حوزه های جدی در علوم شناختی این است که چگونه و با چه ابزارهای دیگری می توان مغز را تحریک کرد و خواند؟ در بحث وارد شدن به حوزه ابزارسازی برای خواندن و تحریک مغز برای مهندس ها زمینه کاری وجود دارد.

برای مثال با امواج الکتریکی یا نور مغز را تحریک کرد تا رفتار خود را عوض کند؛ تحریک مغز با نور در کشور اتفاق افتاده است اگرچه در حال حاضر در زمینه تحریک مغز توسط نور لیزر برای کنترل رفتار حیوان هنوز در ابتدای راه هستیم که محققان داخلی تا این مرحله از آزمایش ها پیروز شده اند برای مثال حیوان را به خواب ببرند. ساخت این ابزارها کار مهندسان است.

یکی از دیگر موضوعات جدی تولید (گیم) بازی های شناختی برای ارتقای قابلیت های شناختی افراد است؛ این روزها مردم به شدت به گیم علاقمند هستند و می توان از گیم برای اندازه گیری قابلیت های شناختی افراد و و ارتقاء آنها استفاده کرد. البته در اینکه این کاربردها در درازمدت تا چه حد اثربخش هستند و اثر آنها تا چه مدت باقی می ماند سوال هایی وجود دارد اما می دانیم حداقل اثر آن این است که افراد نسبت به قوای شناختی خود آگاه می شوند. برای مثال نتایج نشان داده افرادی که عمل جراحی قلب باز انجام می دهند عموما ً دچار افت شناختی جدی می شوند که استفاده از این بازی ها باعث می شود که این افراد سریع تر قوای شناختی خود را بدست آورند؛ همچنین نتایج یک آزمایش هم نشان داده که استفاده از این روش برای بهبود وضعیت بچه هایی که دچار مشکل خودکنترلی بوده اند موثر واقع شده است؛ بنابراین استفاده از بازی های هوشمند که قوای علوم شناختی کاربر را تخمین بزند و تدوین مراحلی از بازی که قوای شناختی افراد را ارتقاء دهد از دیگر زمینه های حضور مهندسان در علوم شناختی است.

مهندسان می توانند ابزارهای بسکمک مانند بازی های شناختی را برای ارتقا قابلیت های شناختی بسازند. در مجموع هدف از این رشته کاری این است که در آینده بتوانیم رفتار افراد را رمزگشایی کنیم تا برای رفع بیماری هایشان کمک بهتری ارایه دهیم.

مهندسان می توانند ابزارهای بسکمک مانند بازی های شناختی را برای ارتقا قابلیت های شناختی بسازند که در حال حاضر بازی های علوم شناختی در کشور تولید شده و نتایج مثبتی هم از آزمایش این بازی ها روی افراد بدست آمده است.

در حال حاضر داده های زیادی در کشور وجود د ارد که می توانیم آنها را تحلیل کنیم و به جامعه بازخورد دهیم که با کمک این ابزارها می توانند رفتارهای خود را بهبود ببخشند.

در مجموع هدف از این رشته کاری این است که در آینده بتوانیم رفتار افراد را رمزگشایی کنیم تا مانند استفاده از تحریک مغز در رفع بیماری پارکینسون، بتوانیم برای رفع بیماری هایشان کمک بهتری ارایه دهیم.

اولویت علوم شناختی کشور، ارتقای قابلیت ها شناختی آحاد جامعه

فارس: در حال حاضر پرداختن به چه موضوعی از علوم شناختی در اولویت کشور است؟

نیلی احمدآبادی: در بعد فردی افراد باید برای حل مساله براساس علایق شخصی به حوزه ای وارد شوند که این حساسیت در حوزه های جدید بیشتر هم هست و در بعد کشوری مهم ترین موضوعی که اکنون مورد نیاز است ارتقاء قابلیت های شناختی آحاد جامعه است.

هنوز مطالعه و ارزیابی چندانی از اینکه کدام یک از قابلیت های شناختی جامعه ایران نیازمند ارتقاء است انجام نشده است اما برآورد جمعی در دنیا این است که همه ابعاد شناختی نیاز به ارتقا دارند.

یکی از صورت مساله های جدی امروز، روانپزشکی محاسباتی است که با فرد بیمار مصاحبه می شود و درمانگر از اطرافیان درباره رفتارهای او گزارش می گیرد و حدس می زنند که فرد دچار چه مسئله ای است و درمان را آغاز می کنند. با این مساله، این سوال مطرح است که آیا می توان مجموعه آزمون هایی را در طول زندگی عادی این فرد اجرا کرد که در طول زمان داده ها را تحلیل کنیم و به پزشک وی ارائه دهیم؟

یکی از سوالات اساسی این است که آیا می توان رفتار یک فرد را در طول زندگی به طوری پایش کرد که پیش از عمل جراحی احتمال پیروزیت آمیز بودن عمل سنجیده شود. علوم شناختی به دنبال پاسخ این پرسش است.

همچنین در بیماری صرع برخی افراد مقاوم به دارو شده اند و نیاز دارند که قسمتی از مغز آنها برداشته شود تا حملات صرعی از بین رود اما متاسفانه در آینده برخی مسائل برای این افراد ایجاد می شود و در بسکمک از افراد این عمل اثربخش نیست و دلیل آن هم مشخص نیست. مساله این است که آیا می توان از این فرد آزمون هایی گرفته شود که احتمال اینکه جراحی روی این بیمار اثرگذار است یا تا چه حد اثربخش است مشخص یا پیش بینی شود.

علوم شناختی و شناخت باورهای مردم در شبکه های اجتماعی

فارس: یکی از موضوعات علوم شناختی بحث علوم شناختی در رسانه و شناخت باورهای مردم با حضور آنها در شبکه های اجتماعی است در این باره چه فضای کاری برای مهندسان وجود دارد؟

نیلی احمدآبادی: یکی از سوالات مطرح در بحث علوم شناختی و رسانه احتمال حدس زدن باورها و ساختار ذهنی آنها نسبت به موضوعات از روی رفتار آنها در شبکه های اجتماعی است. اگر بتوان این موضوع را فهمید می توان با استفاده از همین شبکه های اجتماعی با خلق پیام یا تصویر نگاه آدم ها را تغییر داد یا تصحیح کرد یا دیدگاه های دیگر را هم به آنها معرفی کرد؛ سپس می توان تغییر دیدگاه افراد را به صورت برخط پایش کرد و دریافت که چه اتفاقی در باور جامعه نسبت به هر موضوع در حال وقوع است.

برای پی بردن به این موضوع باید زبانشناسی شناختی را وارد کار کرد و از مدل سازی و روش های هوشمند برای تحویل داده ها بهره برد.

تمام این موارد روش هایی از خواندن مغز است که در اجرا متفاوت است؛ به این معنی که در بخش ایمپلنت های مغزی حوزه های مهندسی شامل علوم کامپیوتر، الکترونیک را با حوزه اعصاب ترکیب می کنیم و وارد علوم شناختی می شویم و در دیگر حوزه ها، خواندن مغز را از روش های دیگری انجام می دهیم.

افزایش کیفیت ارایه خدمات پزشکی و روانشناختی به مردم به همراه درمان نرم و تمرین های شناختی از حوزه های داغ و پیروزیت آمیز خواهند بود و اقتصاد بزرگی پشت آنها قرار دارند؛ به شرطی که بتوانیم در هر موضوع تیم مناسبی برای کار داشته باشیم.

اقتصاد بزرگی پشت علوم شناختی است

فارس: آینده حوزه علوم شناختی در کشور چگونه خواهد بود؟

نیلی احمدآبادی: در حوزه های نرم علوم شناختی می توان آینده کشور را به روشنی ترسیم کرد؛ در بخش ابزار می توانیم ابزارهای نرم ایجاد کنیم که قابلیت های شناختی افراد را افزایش دهد که این فعالیت، بازار بسیار بزرگی دارد و اگر این ابزار دقیق و صحیح باشد هیچ پدر و مادری از به کار بردن و تهیه آن برای کمک به بهبود و ارتقای وضع فرزندان خود صرف نظر نمی کنند.

ترکیب حوزه های نرم با حوزه های پزشکی برای افزایش کیفیت خدمات پزشکی و روانشناختی به همراه درمان نرم و تمرین های شناختی حوزه بزرگ دیگری است که پیش روی این بازار قرار گرفته است.

در مساله اعتیاد ترک دادن افراد مساله پیچیده ای نیست بلکه مشکل بزرگ تر این است که آنها پس از درمان اعتیاد دوباره به این مشکل باز می گردند و اگر درمان نرمی از جمله بررسی رفتار فرد ایجاد شود می توان احتمال برگشت فرد به مواد مخدر را کاهش دهد؛ البته به شرطی که بتوانیم در هر موضوع تیم مناسبی برای کار داشته باشیم.

این حوزه ها داغ و پیروزیت آمیز خواهند بود و اقتصاد بزرگی پشت آنها قرار دارند.

حاکمیت با مقررات گذاری صحیح اجازه استفاده از ابزارهای نادرست را ندهد

فارس: حاکمیت چه کمکی در توسعه ابزارهای موردنیاز علوم شناختی می تواند داشته باشد؟

نیلی احمدآبادی: این موضوع نیاز به حمایت چندان دولت ندارد، دولت فقط باید مقررات گذاری لازم را انجام دهد که ابزارها به درستی استفاده شود و شاهد استفاده از ابزارهای فیک در این حوزه نباشیم.

انتهای پیام/