باسمه تعالی

 

1

 

 

علوم شناختی، مجموعه ای از رشته های میان رشته ای است که به مطالعه و بررسی هوش، ذهن و کارکردهای مغزی می پردازد.

 

علوم شناختی متشکل از رشته های فلسفه ذهن،هوش مصنوعی، زبان شناسی، انسان شناسی،علم اعصاب شناختی و روانشناسی شناختی می باشد.

 

پژوهشکده علوم شناختی دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی دانشگاه فردوسی مشهد، با بهره گیری از دانش اساتید هیات علمی متخصص در این زمینه از جمله جناب آقای دکتر علی غنایی، دکتر جواد صالحی فدردی، دکتر ایمان اله بیگدلی و دکتر علی مشهدی و همراهی انجمن علوم شناختی دانشگاه فردوسی و همچنین ابزارهای تشخیصی و درمانی ابزارهای موجود در آزمایشگاه علوم شناختی در تلاش برای مطالعه دقیق مغز و ساختارهای آن است تا از یافته های پژوهش های علمی آن در مداخلات بالینی و در جهت توانبخشی و درمان بهره بگیرد.

 

 

آزمایشگاه علوم شناختی

آزمایشگاه علوم شناختی دانشکده علوم تربیتی و روان شناسی با در اختیار داشتن تجهیزات لازم (مجموعه ای از سخت افزارها و نرم افزارهای تخصصی) از اسفند ماه سال 1395 به سرپرستی استاد ارجمند آقای دکتر بیگدلی در حوزه نوروساینس شروع به کار نموده است.

 

تجهیزات و امکانات موجود در آزمایشگاه علوم شناختی

 

دستگاه QEEG

الکتروانسفالوگرافی کمی (Quantitative Electro EncephaloGraphy) وسیله ای برای ارزیابی و اندازه‌گیری امواج مغزی و خصوصیات مربوط به آن‌هاست.

در این روش ارزیابی تعدادی الکترود (عموما 19 عدد) که روی کلاهی با نظم و قانون خاصی تثبیت شده اند، روی سر قرار گرفته امواج مغزی را دریافت می‌کنند. QEEG امواج مغزی را در حالت‌های مختلف چشم بسته، چشم باز و انجام یک تکلیف شناختی مانند خواندن، ثبت کرده، سپس این امواج بوسیله کامپیوتر، بر حسب فرکانس تفکیک شده و بر اساس شدت فعالیت در رنگ‌های مختلف نمایش داده می شوند (تصاویر در قالب سرهای رنگی که Brain Map نامیده می شوند ارائه می‌گردند، علاوه بر این تصاویر، کامپیوتر، جداول و نمودارهای دیگری نیز ارائه می‌دهد که کاربردهای خاص خود را دارند). اندازه امواج مختلف در مغز دارای استاندارد و حد نرمالی است که تنها براساس جنس و سن تغییر می کند. به این معنی که برای داشتن عملکرد مناسب، هریک از امواج در فرد با مقادیر نرمال مشخص می شود کدام یک از امواج و در کدام نقطه از سر دارای فعالیت نامناسب است. امواجی که فعالیت مناسب داشته باشند با رنگ سبز و امواج با فعالیت نامناسب با رنگ‌های بنفش و نیلی و آبی (فعالیت کمتر از حد نرمال) و زرد و نارنجی و قرمز فعالیت بیشتر از حد نرمال مشخص می‌شوند. با بررسی این نقشه‌ها و مقایسه‌ی آن‌ها با الگوی نرمال و مرجع، می توان کارکرد مغز را بررسی و مطالعه کرد.

 2

 43 

**********************

دستگاه رد یاب چشمی دستگاه Eye Tracking

این دستگاه در تحقیقات رفتاری، بررسی حركات چشم، سرعت حركت و وضعیت مردمك و قرنیه به كار می‌رود و در بررسی توجه بینایی به خصوص در كودكان و بزرگسالان، با موضوعات یادگیری و زبان به وسیله این سیستم، توجه خاصی صورت گرفته است. 

  5

 *******************


 

دستگاه PROCOMP5

دستگاه بیوفیدبک و نوروفیدبک 5 کاناله مدل ProComp5 با قابلیت ثبت همزمان 5 پارامتر دلخواه از میان بیش از 10 پارامتر قابل ثبت می تواند برای تشخیص و درمان استفاده شود.

این دستگاه دارای 2 کانال با دقت بسیار بالا (Sample Rate: 2048) برای ثبت پارامترهای حساسی نظیر امواج مغزیEEG، نوار قلب EKG، فشار خون و تغییر پذیری ضربان قلب HR/BVP و همچنین نوار عضله سطحی sEMG می‌باشد.

3 کانال دیگر با دقت (Sample Rate: 256) برای ثبت سایر پارامترها که سیگنال‌های آهسته تری دارند از قبیل تنفس Respiration، دماTempreture، رسانایی پوست Skin Condutance، نیرو Force و ... به کار می روند.

* هر کدام از 5 کانال می توانند تمامی پارامتر‌ها را ثبت نمایند

از دیگر امکانات این دستگاه می توان به ثبت و ذخیره داده‌ها به صورت آفلاین بر روی کارت حافظه نمود. این گزینه برای انجام تحقیقاتی که نیازمند به ثبت طولانی پارامترهای فیزیولوژی یک فرد می باشند مناسب است.

6***********************

 

ست کامل سنسورهای بایوفیدبک

 EEG- Z سنسور ثبت امواج مغزی در تمامی مدل‌های دستگاه‌هایProComp همراه با قابلیت چک کردن امپدانس هر یک از الکترودها

7 

 

EEG Flex/Pro سنسور ثبت امواج مغزی در تمامی مدل‌های دستگاه‌هایProComp بدون قابلیت چک کردن امپدانس

7 

Heart Rate/BVP Sensor

سنسور فشار خون جهت ثبت ضربان قلب و فشار خون از طریق حجم خون در زیر پوست استفاده می گردد. این سنسور با اتصال به وسیله بند مخصوص بر روی یکی از انگشتان مورد استفاده قرار می گیرد به دلیل حساسیت بالا ی این سنسور ثبت امواج با کیفیتی فوق العاده صورت می گیرد

8 

 *********************

 

MyoScan-Pro v2 sEMG Sensor

سنسورالکترومایوگراف یکی از مهمترین سنسورهای بیوفیدبک در زمینه درمان اختلالات اظطرابی و همچنین اختلالات توانبخشی می باشد که در درمان انواع درد: (درد زانو ودرد کمر و گردن... ) موثر می باشد.

این سنسور در سه مدل با نمایش متفاوت امواج با توجه به نیاز کاربر ارائه میشود با قابلیتسوییچ کردن، تغییر میزان فیلترولتاژ از 0 تا 400 میکروولت و چک کردن میزان مقاومت.

این سه مدل عبارتند از:

Myoscan
Myoscan Pro
Myoscan Z

9 10

 ***********************

 

Skin Conductance Sensor

سنسور تعریق پوست یا تغییرات گالوانیک پوست یکی دیگر از سنسورهای مورد نیاز در بیوفیدبک درمان استرس و اختلالات اضطرابی می باشد که توسط دو نوار به دور دو انگشت دست یا پا بسته می شود به نحوی که سطح داخلی الکترود با پوست در تماس باشد و از این طریق میزان هدایت پوستی را اندازه گیری نماید

11

 

ECG/EKG

سنسور ضربان قلب مستقیما فعالیت الکتریکی ضربان قلب را ثبت می‌گیرد و برای اختلالات استرس و اضطراب و ضربان قلب موثر می باشد. این سنسور را می توان هم به روی قفسه سینه و هم توسط نواری به روی مچ دست جهت استفاده آسانتر برای کاربر متصل کرد و بدین طریقرا امواج قلبی را ثبت کرد.

1213 

*********************

 

Respiration Sensor

سنسور تنفس از جنس لاتکس با حساسیت بالا به شکل کمربندی است که دور قفسه سینه یا ناحیه دیافراگم شکمی بسته می شود که حتی از روی لباس هم میزان انقباضات ماهیچه‌ها و میزان دامنه تنفس شخص را ثبت می نماید و توسط نمایش انیمیشن‌های خاص به فرد کمک می کند تا بتواند دامنه تنفسی خود را تنظیم و کنترل نماید.

14 

**********************

Temperature Sensor

سنسور دما با استفاده از نوار به دور انگشت دست یا پا متصل می شود و درجه حرارت سطح پوست را بین 10C تا C45 را ثبت کرده و میزان تغییرات در دما را به صورت گراف و نمودار نمایش می دهد.

 15

 ************************

 

دستگاه نوروفیدبک ProComp2

دستگاه نوروفیدبک مدل ProComp2دارای قابلیت ثبت همزمان دو پارامتر( امواج مغزی (EEG) و یا سایر پارامترهای فیزیولوژی) است
برخی از مشخصات دستگاه فوق عبارتند از:

  • آمپلی فایر کاملا سبک و پرتابل جهت راحتی کاربر در ابعاد متناسب
  • قابلیت استفاده به عنوان نوروفیدبک و بیوفیدبک به صورت همزمان (دارای یک سنسور EEG داخلی
  • ثبت EEG با رزولیشن بالا و کمترین میزان نویز با باند فرکانسی وسیع
  • انتقال اطلاعات ثبت شده با استفاده از کابل نوری جهت عدم تداخل "هرگونه" نویز محیطی
  • چک کردن امپدانس (مقاومت) هر یک از الکترودها با دقت بسیار بالا جهت انجام پروژه‌های تحقیقاتی و حساس
  • فیلتر کردن فرکانس برق شهری با مقیاس جهانی برای عدم تداخل در ثبت امواج
  • امکان استفاده از فناوری بی سیم برای ارتباط با کامپیوتر با برد 100 متر
  • مناسب برای انجام تحقیقات در حیطه ورزش
  • قابلیت تنظیم آستانه امواج به صورت اتوماتیک و دستی
  • نرم افزار کاملا انعطاف پذیر با قابلیت‌های حذف آرتیفکت به صورت اتوماتیک و دستی، export کردن اطلاعات در برنامه Excel , Matlabو ... مناسب جهت انجام پروژه‌های تحقیقاتی
  • قابلیت ایجاد Screen جدید با توجه به نیاز کاربر و تغییر در Screen‌های قبل
  • دارای نرم افزار‌های تخصصی جهت کاربردهای مختلف از جمله: نرم افزار تخصصی نوروفیدبک (EEG Suite) - ارگونومی (Ergonomy Suite) - بیوفیدبک (Physiology Suite) – کنترل استرس (Stress Control Suite) - انجام نوروفیدبک بر اساس دیتابیس نرمال جامعه (Z-Score Suite) و همچنین نرم افزار‌های جانبی جهت افزایش و تنوع در انیمیشن‌ها (AVI Animation, Bio Fun Suite) و

     

    ...

 161718      ************************

 


دستگاه TDCS (تحریک جدار جمجمه ای با جریان مستقیم     Transcranial Direct Current Stimulation)


مشخصه اصلی این دستگاه استفاده از جریان مستقیم
(DC) در حد 1 تا 3 میلی آمپر می باشد. برای تحریک الکتریکی پوست سر از دو الکترود مثبت و منفی استفاده می شود. جریان از الکترود آند (قطب منفی) به الکترود کاتد (قطب مثبت) برقرار میگردد طبیعی است که هر چه میزان جریان الکتریکی بالاتر باشد اثرات بیشتری مورد انتظار خواهد بود.

اندازه الکترودهای مورد استفاده 25 الی 35 سانتی متر مربع می باشد که برای برقراری اتصال مناسب بین دو الکترود و پوست سر از خیس کردن الکترود با آب معمولی یا محلولآب نمک یا کرم‌های مخصوص استفاده می گردد.

 19   20

*****************************


دستگاه A.V.E(Audio Visual Entrainement)

تحریک دیداری-شنیداری Delight Pro

تحریک دیداری-شنیداری Audio-Visual Entrainment روشی است که با تولید پالس‌های نور و صدا در فرکانس‌های مشخص به طور تدریجی و ایمن امواج مغزی را به سمت الگوهای مشخصی هدایت می کند. نحوه تاثیر آن بدین صورت است که جریان خون داخل مغز را افزایش داده و همچنین باعث افزایش سوخت و ساز گلوگز می گردد که عملکرد نورون‌ها را بهبود می بخشد.

دستگاه Delight Pro با قابلیت انجام این تحریک دارای 25 حالت از پیش تعریف شده می باشد که در 5 دسته Energize, Meditate, Brain Brightener, Sleep and Mood Booster قرار گرفته اند. مقدار نور و صدا برای هر یک از این حالت‌ها قابل تغییر بوده و با استفاده از برنامه DAVID session editor نیز می توان حالت‌های جدیدی را ایجاد نمود.

از دیگر مزایای این دستگاه قابلیت تحریک الکتریکی CES به صورت همزمان می‌باشد. این قابلیت در دو حالت عمل می کند: تحریک الکتریکی بر اساس فرکانس‌های مشخص شده در AVE و یا تحریک در فرکانس 100 هرتز که در هر دو حالت شدت جریان قابل تنظیم است.

 21

 *******************

 

نرم افزار CAPTAN LOG

کاپیتان لاگ به عنوان ابزاری برای بازتوانی شناختی طراحی شده است. این برنامه چند بعدی بوده و قادر است طیف وسیعی از کارکردهای شناختی را ارتقاء دهد. سیستم ارزیابی کاپیتان لاگ می تواند فرد را در 9 حوزه از کارکردهای شناختی ارزیابی کرده و متناسب با وضعیت فرد برنامه آموزشی پیشنهاد دهد.

فرد می تواند با استفاده از این سیستم یک برنامه جامع متناسب با توانمندیهای خود طراحی کند، علاوه بر این قابلیت، هر تمرینی که فرد انجام میدهد از ابتدا و در مراحل اولیه انجام تکالیف، مهارتهای پایه شناختی تمرین می‌گردند و فرد براساس یک ساختار مشخص به تمرین مهارتهای مختلف می پردازد.

22 مولفه شناختی در این برنامه ارتقاء پیدا می کنند این برنامه‌ها برای گروه‌های سنی متفاوت از 5 سال به بالا طراحی شده اند.

 22

*******************

نرم افزار I.V.A

یک آزمون پیوسته دیداری شنیداری 13 دقیقه ای است که دو عامل اصلی یعنی کنترل واکنش و توجه را مورد ارزیابی قرار می دهد.

آزمونIVA بر مبنايراهنمايتشخيصي و آماري اختلالات روانيDSM-IV تدوین شده و به تشخيص و تفكيك انواع ADHD شامل نوع کمبود توجه، نوع بيش فعال (تکانشگر)، نوع ترکیبی و نوع ناشناخته (NOS)، می پردازد.

این آزمون علاوه بر اینکه یکی از دقیق ترین آزمون‌ها برای تشخیص ADHD است، به طور دقیق به تفکیک 5 نوع توجه شامل توجه متمرکز، توجه مداوم، توجه انتخابی، توجه تقسیم شده و جابجایی مي شود. آزمون IV.A براي افراد 6 سال به بالا و بزرگسالان قابل اجرا مي‌باشد

 23

 27

 *************************

 

دستگاه (T.D.CS) Starstim

دستگاه 8 کاناله Starstim کمپانی Neuroelectrics اسپانیا با قابلیت انجام هر یک از این سه روش تحریک الکتریکی tDCS/tACS/tRNS در کنار قابلیت ثبت امواج مغزی EEG قبل، در حین و بعد از تحریک با استفاده از کلاهی سبک و بی سیم (Wireless) به پژوهشگران این امکان را می دهد تا به بررسی رابطه میان امواج مغزی و روش‌های تحریک الکتریکی بپردازند.

سیستم قابل شارژ و دقیق در کنار مزیت‌های نرم افزاری و ایمنی و راحتی استفاده از آن از دیگر امکانات این دستگاه می باشد.

قابلیت تحریک ساختگی Sham و همچنین Double Blind از مزایای این دستگاه برای کارهای تحقیقاتی است.

کلاه این سیستم دارای 39 نقطه بر اساس سیستم 10-10 به منظور الکترودگذاری است که به کاربر امکان ثبت EEG را با استفاده از الکترودهای خشک و یا الکترودهایی که نیازمند ژل هستند، در کنار استفاده از الکترودهای اسفنجی و الکترودهای هیبریدی دو منظوره EEG/tCS می دهد.

این سیستم با نرم افزار Neurosurfer کاملا سازگار می باشد که امکان انجام نوروفیدبک را نیز به این دستگاه اضافه می نماید.

24 

 *************************

     

شبیه ساز رانندگی SIMILATOR

دستگاه شبیه ساز رانندگی با استفاده واقعیت مجازی ایجاد شده در محیط‌های مختلف شهری (کم ترافیک. پرترافیک) و جاده‌های کوهستانی، هم در بعد آموزش و هم پژوهش، شاخص‌های مختلف شناختی و حرکتی از قبیل میزان توجه،سرعت واکنش، زمان واکنش در ترمز گرفتن یا رها کردن پدال‌ها و.. راموردارزیابی قرار می‌دهد

 25

 

 26