سیستم‌های حسیِ عصبی چند نوع است و چه کاربردی دارند؟
گیرنده درد
این گیرنده‌ها انواع مختلفی دارند مانند نوع گرمایی، مکانیکی، شیمیایی و نوع خاموش. این گیرنده‌ها از دو طریق مختلف می‌توانند حس درد را به سیستم عصبی مرکزی منتقل کنند یا با آکسون فیبرهای میلینه Aδ fiber که سریعترند (بیست متر در ثانیه) یا فیبرهای نوع c که کندترند.
رایانش احساسی
در علوم شناختی و علوم اعصاب، دو مدل اساسی درک و طبقه‌بندی احساست توسط انسان‌ها را توضیح می‌دهند: مدل پیوسته (continuous) و مدل قیاسی (categorical). مدل پیوسته هر حالت صورت را به عنوان یک بردار ویژگی در فضای صورت بیان می‌کند. این مدل برای مثال توضیح می‌دهد چگونه احساسات با شدت‌های مختلف دیده می شونند. در مقابل، مدل قیاسی از طبقه‌بندی کننده‌هایی تشکیل شده که هرکدام بر حسب یک دستهٔ عواطف خاص تنظیم شده‌اند. این مدل توضیح می‌دهد چرا عکس‌های یک تزریق مورفین بین صورت خوشحال و شگفت زده به عنوان خوشحال یا شگفت زده تفسیر می‌شوند و نه چیزی بین این دو. یادگیری متریک
به‌طور معمول دو نوع شبکه‌های عصبی وجود دارند که در روش‌های یادگیری متریک عمیق استفاده می‌شوند. حسگرهای زیستی نانو
روش‌های تولید نانوحسگرها مانند سایر نانوساختارها به دو دسته بالا به پایین (مانند لیتوگرافی) و پایین به بالا (مانند چینش ذرات سیستم با میکروسکوپ نیروی اتمی) تقسیم می‌شود. اما راه سومی نیز برای تولید نانوحسگرها وجود دارد و آن استفاده از نانوساختارهای خاص از جمله گرافن، نانولوله‌های کربنی، انواع نانوذرات فلزی و … است. دانشمندان دانشگاه ایلینوی با رشد دادن لایه‌های مولکولی در اطراف نانولوله‌ها توانستند خواص نوری آن‌ها را داده و این ساختارهای کربنی را برای استفاده در نانوحسگرها مناسب سازند. سامانه حسی-پیکری
قشر حسی-پیکری اطلاعات حسی ورودی را از گیرنده‌ها در سراسر بدن کپی می‌کند. لمس مؤثر، نوعی از اطلاعات حسی است که موجب واکنش احساسی می‌شود مانند یک تماس فیزیکی انسان. این نوع اطلاعات در واقع متفاوت از سایر اطلاعات حسی است. شدت لمس عاطفی به شیوه‌ای مشابه با احساسات ناشی از بینایی و شنوایی، همچنان در قشر سوماتوسنسوری اولیه کدگذاری می‌شود. همانند افزایش آدرنالین ناشی از لمس اجتماعی یک دوست خوب. شبکه‌های موردی و حسگر بی‌سیم
گره‌های حسگر با تراکم بالا داخل یا بسیار نزدیک به پدیده‌ای که می‌بایست بررسی شود، استقرار داده می‌شوند. همان‌طور که در قسمت‌های قبل گفته شد، پروتکل‌های مسیریابی بی‌سیم چند گامی ویژه‌ای برای این دسته از شبکه‌ها مورد نیاز است. به دلایل ذکر شده در قسمت‌های قبل روش‌های مسیریابی سنتی مورد استفاده در شبکه‌های Ad Hoc نمی‌توانند به‌طور کامل نیازهای شبکه‌های حسگر را برآورده کنند. لایه شبکه در شبکه‌های حسگر معمولاً با توجه به موارد زیر طراحی می‌شود: مسیرهای مؤثر از نظر انرژی می‌توانند بر مبنای نیروی در دسترس (PA) در گره‌ها یا انرژی مورد نیاز (α) برای انتقال از مسیر میان گره‌ها شناخته شوند. مسیر مناسب از نظر راندمان انرژی به وسیلهٔ یکی از رویکردهای زیر می‌تواند انتخاب شود: مسیر با بیشینه (PA): مسیری که در مجموع بیشترین PA را دارا است انتخاب می‌شود. مجموع PAهای یک مسیر با جمع کردن همه PAهای گره‌های واقع در یک مسیر بدست می‌آید. مسیر با کمینه انرژی (ME): در این رویکرد مسیری انتخاب می‌شود که کمینه انرژی مورد نیاز برای انتقال بسته‌های داده بین گره‌های حسگر وSink را داراست. مسیر دارای کمینه گام (MH): در این رویکرد مسیری که کمترین گام را تا رسیدن به گره چاهک می‌پیماید ترجیح داده می‌شود. عصب بویایی
عصب بویایی اولین زوج از میان دوازده زوج عصب مغزی است. این عصب جزئی از دستگاه بویایی است. عصب بویایی فاقد هسته بوده و مسیر کوتاهی در دستگاه عصبی مرکزی دارد؛ گیرنده‌های حسی بویایی در غشاء مخاط بویایی که یک ناحیه اختصاصی به وسعت ۵/۲ سانتی‌متر در هر غشاء مخاط بینی است، قرار دارند. این گیرنده‌ها به رایحه‌های مختلف، پاسخ‌های گوناگون می‌دهند. پیام‌های بویایی برخلاف اطلاعات حسی دیگر از تالاموس عبور نمی‌کنند. عصب بویایی رابطه مستقیمی با ناحیه عصب بینایی دارد، وهمینطور بخش تکامل خاطرات. بدین ترتیب که آن هنگام که رایحه ای به مشام برسد ومنشا رایحه دیده نشودبلافاصله تصویر منشارایحه ساخته و به محل مورد نظر در مغز تفهیم می‌شود. طبق آزمایشاتی که روی ۱۰ داوطلب انجام شدمشخص شد مشام آن‌ها می‌تواند رایحه‌هایی را در نظر بیاورد که قبلاً دیده ولمسشان کرده اندویا با آن منشأ خاطراتی داشتنه‌اند. سلول‌های اعصاب بویایی و همچنین شکنج دندانه ای هیپوکامپ، تنها بخشی از دستگاه عصبی هستند که در کل طول عمر رشد و تکثیر پیوستهٔ سلول‌ها را دارند. دستگاه عصبی پیرامونی
دستگاه عصبی پیرامونی شبکه گسترده‌ای از رشته‌های عصبی نخاعی و مغزی است که به مغز و نخاع متصل می‌باشند. این دستگاه دربرگیرنده سامانه عصبی پیکری (سوماتیک)، سامانه عصبی خودگردان و گیرنده‌های حسی است که به پردازش تغییرات پیرامون درونی و بیگانه کمک می‌کنند. این اطلاعات از طریق رشته‌های عصبی حسی درونی به رشته‌های عصبی مرکزی گسیل می‌شود. حسگر
سنسور گونه‌ای مبدل است. بعضی از حس‌گرها به تنهایی قابل استفاده‌اند و برای خواندن آن‌ها نیازی به وسایل جانبی دیگر نیست، مانند دماسنج جیوه‌ای. دستهٔ دیگر برای استفاده باید با وسایل دیگری همراه باشند مثل ترموکوپل. حس‌گرها در زندگی روزمره ما به صورت فراوان مورد استفاده قرار می‌گیرند، مثلاً در خودرو، گوشی همراه، ابزار برقی، و ماشین‌آلات صنعتی. اعصاب مغزی
عصب بویایی (زوج یکم) و بینایی (زوج دوم) فاقد هسته هستند، درحالی که بقیه اعصاب مغزی دارای یک یا چند هسته می‌باشند. دستگاه عصبی
از دیدگاه کارکردی سامانهٔ عصبی را به دو بخش تقسیم می‌کنند: عصب شناسی رفتاری
· عملکرد سیستم حسی در بهترین حالت (مگس، پروانه، قورباغه، ماهی) ارزیابی حسی
آزمون‌های حسی عمدتاً به دو دسته تقسیم می‌شوند: دستگاه عصبی سمپاتیک
پنج نوع گیرندهٔ آلفا و بتا (α۱, α۲ و β۱, β۲, β۳) وجود دارد. علوم اعصاب اجتماعی
یک سری روش برای بررسی تلاقی روندهای عصبی (neural) و اجتماعی در علوم اعصاب اجتماعی استفاده می‌شود. این روشها از روشهای رفتاری ایجاد شده در روانشناسی اجتماعی، روانشناسی شناختی و روانشناسی عصب حاصل می‌شود و با انواع تکنیکهای عصبی شناختی از جمله تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی، مغناطیسی سلفالوگرافی، توموگرافی انتشار پوزیترون، الکترومیوگرافی صورت، تحریک مغناطیسی از راه جمجمه، الکتروانسفالوگرافی، پتانسیل‌های مربوط به رویداد، الکتروکاردیوگرام، الکترومیوگرام، غدد درون ریز ایمونولوژی، پاسخ گالوانیک پوست، ضبط تک سلولی و مطالعات بیماران ضایعه کانونی مغز . . در سال‌های اخیر، این روش‌ها با تکنیک‌های واقعیت مجازی و اقدامات هورمونی تکمیل شده‌است. مدل‌های حیوانی نیز برای بررسی نقش قلبی ساختارهای خاص مغز، مدارها یا فرایندها (به عنوان مثال، سیستم پاداش و اعتیاد به مواد مخدر مهم هستند. علاوه بر این، فراتحلیل‌های کمی برای فراتر رفتن از ویژگیهای منحصر به فرد مطالعات فردی مهم هستند و تحقیقات رشد عصبی می‌تواند به درک ما از انجمنهای رفتاری مغز کمک کند. [۱۴ [۱۵] دو روش محبوب از روش‌های مورد استفاده در علوم اعصاب اجتماعی fMRI و EEG هستند. fMRI بسیار مقرون به صرفه و با وضوح مکانی بالا است. با این حال، وضوح زمانی کمی دارند و بنابراین بهترین راه برای کشف مسیرهایی در مغز است که در طول آزمایش‌های اجتماعی مورد استفاده قرار می‌گیرند. وضوح زمانی fMRI کم است زیرا سطح خون اکسیژن دار را که در قسمت‌های مغز فعال شده و به اکسیژن بیشتری نیاز دارند، می‌خوانند؛ بنابراین، خون برای رسیدن به بخشی از مغز در حال فعال شدن زمان می‌برد و برعکس توانایی کمتری در آزمایش زمان دقیق فعال سازی در طول آزمایشات اجتماعی فراهم می‌کند. EEG بهتر است زمانی استفاده شود که یک محقق در تلاش برای تهیه نقشه مغز از یک منطقه خاص باشد که با یک ساختار اجتماعی در حال مطالعه ارتباط دارد. EEGها وضوح زمانی بالا اما تفکیک مکانی کم را ارائه می‌دهند. در این موارد، زمان فعال سازی بسیار دقیق است اما تعیین دقیق نقاط مغز دشوار است، محققان باید مکان‌ها و مناطق را محدود کنند اما همچنین «سر و صدا» زیادی ایجاد می‌کنند. دستگاه عصبی پیرامونی
از دوازده زوج عصب مغزی، زوج یکم (عصب بویایی) و دوم (عصب بینایی) جزو دستگاه عصبی مرکزی هستند. سامانه فیزیکی-سایبری
برنامه‌های کاربردی متداول CPS به‌طور معمول زیرمجموعهٔ سامانه‌های مبتنی بر سنسور مبتنی بر ارتباطات فعال سامانه‌های مستقل است. برای مثال بسیاری از شبکه‌های حسگر بی‌سیم نظارت می‌کنند بر برخی از جنبه‌های محیط زیست و اطلاعات پردازش شده را به یک گره مرکزی رله می‌کنند. انواع دیگر CPS شامل شبکه هوشمند، سامانه‌های خودرو خودمختار، نظارت‌های پزشکی، سامانه‌های کنترل فرایند، رباتیک توزیع شده و خلبان اتوماتیک می‌شود. گیرنده چشایی
گیرنده‌های چشایی علاوه بر پاپیلاها، درکام و قسمت‌های ابتدایی دستگاه گوارش انسان مانند حنجره و مری فوقانی نیز وجود دارند. سه عصب مغزی، زبان را عصب‌دهی می‌کنند: عصب واگ، عصب زبانی-حلقی و عصب چهره‌ای. عصب زبانی-حلقی و طناب صماخی (تیمپانی) که شاخه‌ای از عصب چهره‌ای است، گیرنده‌های چشایی TAS1R و TAS2R را عصب‌دهی می‌کنند. آسیب‌شناسی از راه دور
در طول دو دهه گذشته، تغییرات قابل ملاحظه ای در فناوری‌های به کار گرفته شده در تله پاتولوژی به وجود آمده‌است. از لحاظ فناوری، سیستم‌های تله پاتولوژی را می‌توان به چهار دسته کلی زیر تقسیم کرد:اولین ارتباطات تله پاتولوژی در سطح بین‌المللی بیشتر به روش ایستا انجام می‌شد. در این روش مجموعه ای از تصاویر دیجیتال به تعداد محدود که از قبل گرفته شده‌است از طریق پست الکترونیک یا سرور مشترک ارسال می‌شود. همچنین، همراه با تصاویر در صورت نیاز اطلاعات شناسایی، بالینی، آزمایشگاهی و رادیولوژیکال بیمار به عنوان فراداده ارسال می‌شود. علاوه بر این، در سمت فرستنده نیاز به فردی است که دانش مورد نیاز برای انتخاب نواحی مورد نظر برای تصویربرداری را داشته باشد. از مزایای روش ایستا هزینه پائین برای راه اندازی و نگهداری تجهیزات، مدیریت آسان فایل به دلیل حجم کم تصاویر و نیاز به پهنای باند کم می‌باشد که فاکتورهای بیان شده همگی برای کشورهای با منابع کم بسیار با اهمیت می‌باشد. با این حال، معایب متعددی مانند خطاهای نمونه برداری، محدودیت‌هایی در نماهای مختلف و بزرگنمایی تصاویر وجود دارند که ممکن است دقت تشخیص کم شود. بیهوشی
بیهوشی به سه شکل امکان‌پذیر است: ۱- بیهوشی عمومی فرایندی است که در آن فعالیت دستگاه عصبی مرکزی به صورت کامل متوقف شده و در نتیجه بیمار بیهوش می‌شود. ۲- آرام‌بخشی نوعی از بیهوشی است که در آن فرد به صورت کامل بیهوش نیست. در این روش انتقال تکانه‌های عصبی بین قشر مغز و دستگاه کناره‌ای متوقف می‌شود که سبب حالت آرامبخشی می‌شود و حافظهٔ بلندمدت را مختل می‌کند. ۳- بی‌حسی منطقه‌ای که در آن انتقال تکانه‌های عصبی از طریق سیستم عصبی بین بافت هدف و طناب نخاعی متوقف می‌شود که باعث از بین رفتن حس در بافت هدف می‌شود و بیمار کاملاً هوشیار است. رایانش احساسی
تغییرات گوناگون در سیستم عصبی خودکار می‌توانند به‌طور غیر مستقیم گفتار انسان را تغییر دهند و تکنولوژی‌های حسی می‌توانند از این اطلاعات استفاده کرده، احساسات را تشخیص دهند. برای مثال، گفتار ایجاد شده در حالت ترس، عصبانیت یا شادی تند و بلند ادا شده واضحاً زیرتر و گسترده‌تر به گوش می‌رسند در حالی که احساساتی همچون خستگی، بی حوصلگی یا ناراحتی بم تر بوده مبهم تر به گوش می‌رسند. به نظر می‌رسد بعضی عواطف مانند عصبانیت یا تأیید راحت تر به‌طور محاسباتی شناسایی می‌شوند. نورون
دستگاه عصبی آدمی دارای بیشتر از ۱۰۰ میلیارد نورون است. سیگنال‌های ورودی از راه سیناپس‌ها وارد نورون می‌شوند. این سیناپس‌ها بیشتر روی دارینه‌ها هستند، ولی بر روی جسم یاخته‌ای نورون نیز وجود دارند. در انواعی از نورون‌ها، ممکن است تا ۲۰۰ هزار تا از این ارتباط‌های سیناپسی از رشته‌های ورودی باشند.[[ 18.04, Ubuntu 19.10 نورون‌ها را بر مبنای کارهای آن‌ها می‌توان به سه دسته بخش کرد: حسی درد خیالی
انواع مختلفی از این احساسات وجود دارند که ممکن است حس شوند: آکسون
رشته‌های حسی گروه A، شامل سه دسته ذیل هستند: ۱-گیرنده‌های اولیه دوک عضلانی که دارای فیبر حسی Ia هستند. عصب نخاعی
عصب نخاعی ، مخلوطی از اعصاب حرکتی، حسی و خودمختار بین طناب نخاعی و بدن است. در بدن انسان ۳۱ جفت عصب نخاعی وجود دارند، که در دو طرف ستون مهره‌ها قرار دارند. این اعصاب در تناظر با نواحی مهره‌های گردنی، سینه‌ای، کمری، استخوان خاجی و دنبالچه‌ای، دسته بندی می شوند. هشت جفت اعصاب گردنی، دوازده جفت اعصاب سینه‌ای، پنج جفت اعصاب کمری، پنج جفت اعصاب استخوان خاجی، و یک جفت اعصاب دنبالچه‌ای وجود دارد. اعصاب نخاعی بخشی از دستگاه عصبی پیرامونی اند. دستگاه عصبی پیرامونی
دوازده زوج عصب مغزی عبارتند از: از این ۱۲ عصب ۱۰ تای آن‌ها از ساقه مغز آغاز می‌شوند، و به استثنای چند مورد، بیشتر کنترل فعالیت سازه‌های آناتومی سر را به عهده دارند. عصب شماره ۱۰ اطلاعات حسی درونی را از شکم و سینه دریافت می‌کند و عصب شماره ۱۱ مسئول عصب‌دهی به ماهیچه‌های استرنوکلیدوماستوئید و تراپزیوس می‌باشد. شبکه حسگر
شبکه‌های حسگر بیسیم کلاس جدیدی از شبکه‌های مخابراتی را به ما معرفی کرده‌اند. این شبکه‌ها به ما این قدرت را م یدهند که بفهمیم در یک محیط فیزیکی که حتی حضور انسانی ممکن نیست؛ چه می‌گذرد. به عنوان مثال برای مطالعه روی رفتار طبیعت، در حیات وحش که حضور انسان باعث فرار حیوانات می‌شود وجود حسگرها ضروری است. در کل شبکه‌های حسگر به خاطر سرعت بالای پردازش و انتقال اطلاعات و همچنین کم هزینه و کم حجم بودنشان تأثیر بسزایی در امنیت مالی، جانی و سلامت ما دارند. در کاربردهای نظارت بر سلامت شبکه حسگر باعث کاهش هزینهٔ افراد و افزایش سرعت عکس العمل در مواقع اضطراری می‌شود. شبکه‌های حسگر دید وسیعی به ما می‌دهد تا با ایجاد انواع کاربردها، به بهبود وضعیت زندگی و جامعهٔ خود بپردازیم. نظارت بر فروشگاه‌ها برای جلوگیری از سرقت، نظارت بر جاده‌ها به منظور کنترل ترافیک شهری و جلوگیری از تصادفات جاده‌ای و مراقبت نامحسوس از افراد سالمند از این دسته کاربردها هستند. به علاوه شبکه‌های حسگر می‌توانند در آیندهای نزدیک نقش گستردهای در تحول نسل جدید تجهیزات، جنگ‌افزارها و سلاحها داشته باشند. تشدید پلاسمون سطحی
بدست آوردن سیگنال‌های عصبی، روش مهمی برای تفسیر رفتار نورون‌ها در عضوهای مصنوعی بدن می‌باشد. عمدتاً میکرو الکترودها برای بدست آوردن سیگنال‌های عصبی خارجی به کار می‌روند. این سیگنال‌ها هنگامیکه تحریک مصنوعی الکتریکی به کار می‌رود بدست می‌آیند. همچنین فلوئورسانس حساس به ولتاژ روشی اپتیکی برای بدست آوردن سیگنال‌های عصبی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بر خلاف شناسایی الکتریکی، اگرچه رنگ‌های فلوئورسانسی گران قیمت، سمی و نشاندار کردن طولانی مدت هستند اما ثبت اپتیکی نیاز به تحریک مصنوعی ندارد. مشخصات درونی اپتیکی در اعصاب غیر پستانداران، توسط روشی با تحریک غیر مصنوعی و بدون نشاندار کردن اپتیکی انجام می‌شود. دستگاه عصبی انسان: دستگاه عصبی انسان از دو نوع سلول تشکیل شده‌است: اجزا اصلی نورون‌ها شامل دندریت، سوماً، اکسون و پایانه‌های پیش سیناپسی است. پالس عصبی: پالس عصبی یک پیام الکتریکی است که از اکسون یک نورون منتقل می‌شود. سرعت یک پالس عصبی ۱متر بر ثانیه تا ۱۰ متر بر ثانیه می‌باشد. نورون‌ها پیام عصبی را به صورت الکتریکی شیمیایی می‌فرستند. این به این معناست که مواد شیمیایی که به صورت یونی هستند، باعث تولید سیگنال‌های عصبی هستند. یون‌های مهم در سیستم عصبی سدیم و پتاسیم (هر دو یک بار مثبت)، کلسیم(دو بار مثبت) و کلراید(یک بار منفی) هستند. همچنین یک سری مولکول‌های پروتئینی با بار منفی نیز وجود دارند. غشا دور سلول عصبی از گرادیان الکتریکی(اختلاف بار الکتریکی درون و بیرون سلول) محافظت می‌کنند. به این معنی که این غشا تنها اجازه عبور برخی یون‌ها را می‌دهد. هنگامیکه نورون سیگنالی نمی‌فرستد یعنی در حالت استراحت است. حالت یک سلول عصبی قبل از ارسال پالس، پتانسیل استراحت نورون تعریف می‌شود. در این حالت داخل نورون نسبت به بیرون آن منفی تر است. اگرچه چگالی یون‌های مختلف در پی این هستند که بار الکتریکی دو طرف غشا را برابر کنند اما نمی‌توانند زیرا که غشا تنها اجازه عبور برخی یون‌ها را می‌دهد. در حالت استراحت، پتانسیل ۷۰- میلی ولت است. در این حالت بیشتر یون سدیم خارج غشا هستند و بیشتر یون پتاسیم داخل آن. پتانسیل فعال هنگامی اتفاق می‌افتد که نورون در حال ارسال اطلاعات باشد. این پتانسیل قطبیدگی را به هم می‌ریزد. یعنی محرکی باعث می‌شود پتانسیل استراحت تبدیل به صفر میلی ولت شود. پتانسیل فعال به علت تغییر یون‌ها در دو طرف غشا به وجود می‌آید. یک تحریک ابتدا باعث می‌شود کانال‌های سدیم باز شوند. به علت اینکه تعداد سدیم خارج غشا بیشتر است یون‌های سدیم به درون حمله ور می‌شوند بنابراین بار نورون مثبت تر می‌شود. مدت زمانی که طول می‌کشد تا کانال پتاسیم باز شود بیشتر طول می‌کشد اما هنگامیکه باز شوند یون‌های پتاسیم به بیرون حمله ور می‌شوند. در این هنگام کانال سدیم بسته می‌شود. ولی کانال پتاسیم همچنان باز است. در نتیجه دوباره پتانسیل به -۷۰ میلی ولت می‌رسد. علوم اعصاب اجتماعی
علوم اعصاب سنتی سال هاست که سیستم عصبی را به عنوان موجودی منفرد در نظر گرفته و تأثیرات محیط اجتماعی را که انسان و بسیاری از گونه‌های جانوری در آن زندگی می‌کنند، نادیده می‌گیرد. در واقع، ما اکنون تأثیر قابل توجه ساختارهای اجتماعی را بر عملکرد مغز و بدن تشخیص داده‌ایم. این عوامل اجتماعی از طریق تعامل مداوم عوامل عصبی، اعصاب و غدد درون ریز، متابولیک و ایمنی بر روی مغز و بدن بر روی فرد کار می‌کنند، که در آنها مغز ارگان تنظیم کننده مرکزی است و همچنین هدف انعطاف‌پذیر این عوامل است. علوم اعصاب اجتماعی مکانیسم‌های بیولوژیکی زیربنای فرایندها و رفتارهای اجتماعی را بررسی می‌کند، که به‌طور گسترده‌ای یکی از مهمترین زمینه‌های علوم اعصاب در قرن ۲۱ محسوب می‌شود و مفاهیم و روش‌های زیست‌شناسی را برای توسعه نظریه‌های فرایندها و رفتارهای اجتماعی در علوم اجتماعی و رفتاری به کار می‌برد. علوم اعصاب اجتماعی از مفاهیم و روش‌های بیولوژیکی برای اطلاع‌رسانی و پالایش نظریه‌های رفتار اجتماعی بهره می‌برد و از ساختارها و داده‌های اجتماعی و رفتاری برای پیشبرد نظریه‌های سازمان و عملکرد عصبی استفاده می‌کند. در بیشتر قرن بیستم، توضیحات اجتماعی و بیولوژیکی به‌طور گسترده‌ای ناسازگار تلقی می‌شد. اما پیشرفتهای سالهای اخیر منجر به توسعه رویکرد جدیدی شده‌است که از علوم اجتماعی و زیست شناختی ساخته شده‌است. حوزه جدید علوم اعصاب اجتماعی بر ارتباط مکمل بین سطوح مختلف سازمان، دامنه‌های اجتماعی و زیست شناختی (به عنوان مثال، مولکولی، سلولی، سیستم، شخص، رابطه ای، جمعی، اجتماعی) و استفاده از تجزیه و تحلیل‌های چند سطح برای تقویت تأکید دارد تا مکانیسم‌های اساسی ذهن و رفتار انسان درک شوند نوار عصب و عضله
برای Kine Siological EMG دو نوع اصلی الکترود وجود دارد: سطحی و سیستم باریک الکترودهای سطحی خود به دو گروه تقسیم می‌شوند. گروه اول الکترودهای فعال که در سطح آن‌ها آمپلی فایر وجود دارد و امپدانس را بهبود می‌بخشد. (برای این الکترودها نیازی به استفاده از ژل نیست و این الکترودها آرتی فکت حرکتی را کاهش و نسبت سیگنال به نویز را افزایش می‌دهند). الکترود دیگر، الکترود غیرفعال (Passive) است که سیگنال EMG را بدون آمپلی فایر درونی آشکارسازی می‌کنند و لذا کاهش تمام مقاومتهای پوست تا حد ممکن برای آن اهمیت می‌یابد (لذا نیاز به ژل هادی و آماده‌سازی پوست دارند). با الکترود غیرفعال نسبت سیگنال به نویز کاهش یافته و بسیاری از آرتی فکتهای حرکتی با تقویت سیگنال اصلی، تقویت می‌شوند. مزیتهای الکترود سطحی این است که کاربرد آن‌ها بدون درد است، قابلیت تکرار بیشتری دارند، کاربرد آن‌ها ساده است و برای کاربردهای حرکتی مناسب است. عدم مزیت الکترودهای سطحی این است که ناحیه آشکارسازی آن‌ها وسیع بوده و لذا پتانسیل‌هایی از عضلات کناری نیز ثبت می‌کنند. به علاوه این الکترودها تنها برای عضلات سطحی کاربرد دارند. حس
تعریف مورد قبول عموم برای حس عبارت است از «سیستمی متشکل از گروهی از سلولهای حسگر که به وقایع پاسخ می دهند و به قسمتهای خاصی از مغز که علائم (سیگنالها) را دریافت و تعبیر می کنند مربوطند». این در حالی است که به دلیل وجود تعاریف و معیارهای متفاوت، توافق واحدی برای تعداد حواس وجود ندارد. افسردگی (حالت)
چندین کلاس ضد افسردگی موجود است: هر کلاس بر روی یک انتقال دهنده عصبی یا ترکیبی از انتقال دهنده‌های عصبی متفاوت عمل می‌کند. آستانه حسی
در مورد سازوکارهای کشف و تشخیص محرک‌های حسی نظرات مختلفی وجود دارند. در قرن ۱۹ میلادی، متفکرانی مانند یوهانس مولر عقیده داشتند که کلید اصلی تشخیص یک محرک، وجود گیرنده‌های تخصص یافته‌ است. امروزه مشخص شده که معمولاً هر اندام حسی، تنها به انواع خاصی از محرک‌ها واکنش نشان می‌دهد. در عین حال ثابت شده‌ است که تحریک مصنوعی گیرنده‌های حسی، باعث بروز احساسی می‌شوند که منطبق با واقعیت نیستند. تفکیک بو و مزه همیشه آسان نیست. حساسیت زبان به طعم شیرین در نوک زبان بیشتر است. روی پوست گیرنده‌های حسی مختلفی شناسایی شده‌اند. سلول‌های تشخیص حرارت، تشخیص فشار و درد، از هم متمایز هستند. تراکم این سلول‌ها روی پوست یکسان نیست. برای مثال تراکم سلول‌های حسی روی نوک انگشتان دست به مراتب بیشتر از پشت بالاتنه است. مغز انسان
مغز اطلاعات مربوط به لمس ظریف، فشار، درد، لرزش و دما را از پوست دریافت می‌کند. از مفاصل، مغز اطلاعاتی در مورد موقعیت مفصل دریافت می‌کند. قشر حسی دقیقاً در نزدیکی قشر حرکتی قرار دارد و مانند قشر حرکتی دارای نواحی مربوط به احساس از قسمت‌های مختلف بدن است. حسی که توسط یک گیرنده حسی روی پوست جمع‌آوری می‌شود به یک سیگنال عصبی تبدیل می‌شود که از طریق دستگاه‌های نخاعی به تعدادی نورون منتقل می‌شود. مسیر ستون پشتی-لمنیسکوس داخلی حاوی اطلاعاتی در مورد لمس ظریف، ارتعاش و موقعیت مفاصل است. فیبرهای مسیر از قسمت پشتی نخاع به قسمت پشتی بصل النخاع می‌روند، جایی که با نورون‌های مرتبه دوم متصل می‌شوند که بلافاصله الیاف را در سراسر خط وسط می‌فرستند. این فیبرها سپس به سمت بالا به داخل کمپلکس شکمی بازال در تالاموس حرکت می‌کنند، جایی که با نورون‌های مرتبه سوم که فیبرها را به قشر حسی می‌فرستند، متصل می‌شوند. دستگاه اسپینوتلامیک اطلاعاتی در مورد درد، دما و لمس شدید دارد. فیبرهای مسیر از طناب نخاعی عبور می‌کنند و با نورون‌های مرتبه دوم در تشکیل شبکه‌ای ساقه مغز برای درد و دما متصل می‌شوند و همچنین برای لمس شدید به کمپلکس شکمی تالاموس ختم می‌شوند. اعصاب مغزی
اعصاب مغزی یا جمجمه‌ای قسمتی از دستگاه عصبی محیطی هستند که از هسته‌های ساقه مغز منشاء می‌گیرند (به جز عصب بویایی و بینایی). تعداد اعصاب مغزی، دوازده جفت است. به غیر از اعصاب بویایی و بینایی که در حقیقت قسمتی از دستگاه عصبی مرکزی هستند، بقیه آن‌ها همانند اعصاب نخاعی، جزئی از دستگاه عصبی محیطی به شمارمی آیند. در ارتباط با نخاع، ۳۱ جفت عصب نخاعی از نخاع منشعب می‌شوند. از تفاوت‌های مهم این دو بخش دستگاه عصبی محیطی نسبت به هم، این است که در اعصاب مغزی برخلاف اعصاب نخاعی، تقسیم پیوسته و منظمی به ریشه‌های قدامی (پیشین) و خلفی (پسین) وجودندارد. این مسئله، بیشتر به علت تکامل و پیچیده‌تر بودن اعصاب مغزی در مقایسه با اعصاب نخاعی است. اعصاب مغزی
اعصاب مغزی، عملکرد حسی خالص یا حرکتی خالص یا عملکرد حسی-حرکتی دارند. عصب بویایی و بینایی فقط حسی هستند، درحالی که اعصاب مغزی مربوط به حرکات چشم (زوج‌های ۳٬۴٬۶)، زوج ۱۱ و زیرزبانی (عصب دوازدهم) فقط نقش حرکتی دارند. برخی از این اعصاب، همانند زوج‌های ۹٬۷٬۵ و ۱۰ مختلط (حسی-حرکتی) هستند. عصب هشتم مغز، اساساً یک عصب حسی است که در تعادل بدن نیز نقش دارد. ارزیابی حسی
ارزیابی حسی "" یک روش علمی برای آشکارسازی، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و تفسیر واکنش انسان‌ها نسبت به محصولات مصرفی است که این واکنش‌ها به واسطه حواس پنجگانه انسان یعنی بینایی، بویایی، چشایی، لامسه و شنوایی ادراک می‌گردند. ارزیابی حسی مستلزم به‌کارگیری اصول طراحی آزمایشی و تجزیه و تحلیل آماری این واکنش‌ها می‌باشد. در این روش، محصولات مورد آزمایش توسط پانل‌هایی متشکل از ارزیاب‌های انسانی بررسی و پاسخ‌های آنها ثبت می‌شود. سپس داده‌های ثبت شده با استفاده از تکنیک‌های آماری مورد بررسی قرار می‌گیرند. سرانجام، براساس یافته‌های به دست آمده در مورد محصولات مورد آزمایش نتیجه‌گیری می‌شود که بینش‌هایی را برای تولیدکنندگان آن فراهم می‌کند. اکثر شرکت‌های بزرگ کالاهای مصرفی دارای بخش‌هایی هستند که به تجزیه و تحلیل حسی اختصاص یافته‌اند. اختلالات شناختی
شاخه‌ای میان رشته‌ای است که از حوزه‌های مختلف علمی همچون عصب‌شناسی، روانشناسی، فلسفه، زبان‌شناسی، انسان‌شناسی، علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی و… استفاده می‌کند تا ذهن و مغز انسان را جهت شناسایی تمام فرایندهای ذهنی و مغزی که منجر به به ایجاد و شکل‌گیری آگاهی انسان از خود و جهان هستی می‌شود، شناسایی بکند. دستگاه عصبی
اعصاب مغزی ۱۲ جفت می‌باشند. اگرچه دو جفت اول را نمی‌توان واقعاً جزئی از دستگاه اعصاب محیطی به‌شمار آورد. تا هفته چهارم تکامل جنینی هسته‌های همه ۱۲ عصب مغزی تشکیل شده‌اند. همه اعصاب مغزی بجز عصب بویایی و عصب بینایی از ساقه مغز منشأ می‌گیرند. لیست اعصاب مغزی به شرح زیر می‌باشد: طناب نخاعی
طناب نخاعی قسمتی از دستگاه عصبی مرکزی است که در اعمال حسی و حرکتی نقش دارد. درک محرک‌های حسی محیطی همچون گرما، سرما، فشار و… از طریق انتقال این پیام‌ها از ریشه حسی نخاع به مراکز بالاتر ادراکی در مغز صورت می‌گیرد. ازجمله اعمال مهم نخاع شوکی نقشی است که در عمل حرکتی دارد. پیام‌های حسی از مسیر ریشه حسی وارد نخاع می‌شوند. ورودی‌های حسی با محرک قوی می‌تواند یک پاسخ رفلکسی حتی در سطح نخاعی ایجاد کند. یک تحریک دردناک (مثلاً یک شی نوک تیز یا بسیار گرم) باعث یک پاسخ حرکتی به صورت دورکردن اندام از محرک آسیب‌رسان می‌گردد. پاسخ حرکتی از مسیر ریشه حرکتی عصب نخاعی صورت می‌گیرد. هر نوع آسیب به مسیرهای عصبی حسی یا حرکتی در خارج از طناب نخاعی یا در خود تنه نخاع باعث اختلال در عملکرد حسی یا حرکتی می‌گردد. این اختلال با توجه به نوع و میزان آسیب از یک ضعف حسی-حرکتی تا عدم ادراک حس و فلج اندام متغیر است. راه نخاعی-تالاموسی
راه نخاعی-تالاموسی یا راه اسپاینوتالامیک یک راه حسی در دستگاه عصبی مرکزی است که پیام‌های حسی را از نخاع به طرف تالاموس و قشر مخ انتقال می‌دهد. این راه همانند راه ستون پشتی-نوار داخلی (دستگاه ستون خلفی-لمنیسکوس داخلی) یک راه صعودی است. راه نخاعی-تالاموسی ازنظر تکاملی نسبت به راه ستون پشتی قدیمی تر است. به راه نخاعی-تالاموسی، دستگاه جلویی جانبی (قدامی جانبی) نیز گفته می‌شود که بیانگر دو راه اسپاینوتالامیک قدامی و جانبی است. پیام‌های حسی مربوط به تنه و اندام‌ها از طریق اعصاب نخاعی به نخاع و تالاموس راه یافته که در نهایت به قشر مغز می‌روند.  راه نخاعی-تالاموسی، حس‌های مختلفی از اندام‌های فوقانی، تحتانی و تنه را که نیازی به تعیین دقیق ناحیه و درجات ظریف اختلاف شدت ندارند، منتقل می‌کنند. انواع حس‌ها در راه نخاعی-تالاموسی (راه اسپاینوتالامیک) عبارتنداز: دسته عصبی
تعداد دستجات (فاسیکول‌ها) عصبی در اعصاب محیطی با یکدیگر و در نواحی مختلف یک عصب محیطی، فرق داشته و همچنین اندازه آنها نیز متفاوت است. یک عصب محیطی در قسمتی از مسیرش، ممکن است حاوی دو دسته بزرگ و چند دسته کوچک باشد. عصب میانی(مدین) در منطقه ساعد، دارای پنج گروه فاسیکولی است و عصب اولنار در قسمت مچ دست، ممکن است دارای چهار گروه فاسیکولی باشد. عصب پشت‌ساقی (سورال) ناحیه ساق پا، که در بسیاری از پیوندهای اعصاب محیطی استفاده می‌شود، دو الی سه فاسیکول دارد. علوم اعصاب
مغز چیست و چگونه کار می‌کند و در زمان‌های مختلف چه واکنشی از خود نشان می‌دهد؟ سامانه پاداش مغز
در علوم اعصاب، سیستم پاداش، مجموعه ای از ساختارهای مغز و مسیرهای عصبی است که مسئولیت شناخت پاداش هستند، از جمله یادگیری مشارکتی (عمدتا شرطی‌شدن کلاسیک و تقویت فعال)، انگیزه (برای مثال انگیزه و میل به خواستن، اشتیاق به پاداش) و هیجان‌های مثبت، به خصوص احساس‌هایی که لذت را شامل می‌شوند. بافت عصبی
سیستم عصبی به دو بخش اصلی قابل تقسیم است: اعصاب مغزی
این عصب زوج پنجم مغزی است که عملکرد حسی-حرکتی دارد. نواحی پوست صورت، دندان‌ها، گونه، چانه، غشاهای مخاطی دهان و بینی، حس درد زبان و قسمت پیشانی توسط عصب سه شاخه عصب دهی می‌شوند. هسته‌های عصب سه شاخه عبارتنداز: قوه حاسه
در این که تعداد قوای ظاهری حسی چه تعدادی است میان حکیمان و فیلسوفان اختلاف وجود دارد چنان‌که برخی آن را پنج تا و برخی هشت تا دانسته‌اند. اختلاف از این جهت است که برخی لامسه را چهار نوع شمرده‌اند. برنامه‌ریزی عصبی زبانی
یکی از بارزترین شیوه‌های نفوذ کلام، شناخت سیستم روحی افراد و تقلید از آن است. برای این کار باید به دقت به افراد چشم بدوزید، به سخنان آنان گوش فرا دهید و ببینید که غالباً از چه نوع کلماتی استفاده می‌کنند و چگونه آن‌ها را در قالب الفاظ می‌ریزند. آنگاه با استفاده از همان نوع کلمات و تقلید از لحن صدا، تغییرات چهره، حالات و حرکات چشم به گونه‌ای با آن‌ها صحبت کنند که با نحوه فکر و عملکرد ذهنیشان مطابق باشد. افراد در ارتباطات خود به یکی از چهار سیستم عصبی زیر گرایش دارند: افراد سمعی - افراد بصری - افراد لمسی - افراد حسابگر (منطقی - استدلال گر) یافته‌های برنامه‌ریزی عصبی زبانی در سال‌های اخیر، موجی از پژوهشها و مطالعات را به راه انداخته‌است و اولین بار در مبحث «ارزیابی نشانه‌های بصری» در کتاب «قورباغه‌ها برای شاهزاده خانم‌ها»،{ترجمه شده با نام NLP و ایجاد تغییرات سریع فردی}، توسط «ریچارد بندلر» و «جان گریندر» در سال ۱۹۷۰ ارائه شد که شروعی برای مطالعات NLP بود؛ بنابراین یافته‌ها، انسان‌ها در سه گروه بصری، شنیداری و لمسی طبقه‌بندی می‌شوند که براساس صورت‌بندی‌های شش‌گانه حرکات چشم به شکل زیر می‌باشد: نورون حسی
برخلاف دیگر نورون‌ها که از طریق نورون‌های دیگر و میانجی‌های عصبی(نورو ترنسمیترها ) تحریک می‌شوند، نورون‌های حسی در اثر تغییرات که که در گیرنده‌های عصبی فعال می‌شوند. کنترل حرکتی
در کنترل محیطی نقش و اهمیت محرک‌ها، گیرنده‌ها و پیام‌های حسی مطرح است. گیرنده‌های وتری عضلات و دوک عضلانی، پیام‌های حسی مربوط به مفاصل بدن، دستگاه دهلیزی (وستیبولار) و… در فعالیت‌های حرکتی با همکاری دستگاه عصبی شرکت می‌کنند. پیام‌های حسی به نخاع و همچنین به سطوح بالاتر مراکز عصبی منتقل می‌شود و جهت انجام اعمال حرکتی به کار گرفته می‌شوند. همچنین حرکات ایجاد شده، خود فیدبکی برای دستگاه عصبی هستند که به صورت یک چرخه برای ایجاد حرکات بعدی دخالت می‌کنند. حس‌آمیزی
حداقل ۸۰ نوع شکل برای هم حسی وجود دارد که به دلیل کمتر دیده شدن، به اندازهٔ کافی به آن‌ها پرداخته نشده‌است. هشیاری مصنوعی
همان‌طور که انواع هشیاری فرضیه شده متعددی وجود دارد، انواع پیاده‌سازی‌های بالقوه متعددی نیز از هشیاری مصنوعی وجود دارد. در متون فلسفی، شاید عام‌ترین رده‌بندی هشیاری به دو گونه access و phenomenal باشد. هشیاری access آن جنبه‌های تجربه که می‌توانند دریافته شوند مورد توجهش است، در حالی که هشیاری phenomenal آن جنبه‌های تجربه که به نظر می‌رسد نمی‌توانند دریافته شوند، و در عوض به طور کیفی با «احساسات خام»، «چه حسی دارد» یا کیفیات ذهنی (به انگلیسی: qualia) مشخص می‌شوند، مورد توجهش است. حسگر تصویر
دو نوع متداول حسگر تصویر، حسگر سی‌سی‌دی و حسگر پیکسل-فعال (حسگر سیماس) هستند. هر دوی این حسگرها بر اساس فناوری ماس ساخته شده‌اند که در آن حسگرهای سی‌سی‌دی طبق فناوری "خازن‌های ماس" و حسگرهای سیماس طبق فناوری "تقویت‌کننده الکترونیکی ماسفت" ساخته می‌شوند. شبکه‌های موردی و حسگر بی‌سیم
یک گره حسگر از چهار جزء اصلی تشکیل شده‌است: واحد احساس، واحد پردازش، واحد فرستنده - گیرنده و واحد نیرو. همچنین این گره‌ها ممکن است شامل اجزای اضافی دیگری مختص کاربردهای خاص مانند سیستم یافتن مکان، تولیدکننده نیرو و جابجاکننده باشند. واحد احساس معمولاً شامل دو زیر قسمت می‌شود: حسگرها و مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) سیگنال‌های آنالوگ تولید شده توسط حسگرها بعد از احساس و دریافت یک پدیده از محیط توسط ADC به سیگنال دیجیتال تبدیل و سپس به واحد پردازش ارائه می‌شود. واحد پردازش، که معمولاً شامل حافظه کوچکی نیز می‌باشد، مدیریت و اجرای پروسه‌های ارتباطی که در نظر گرفته شده در هر گره جهت ارتباط با سایر گره‌ها و انجام وظایف تخصیص داده شده را به عهده دارد. واحد فرستنده - گیرنده نیز گره را به شبکه متصل می‌نماید. یکی از اجزای بسیار مهم در گره حسگر واحد نیرو است. واحد نیرو ممکن است شامل یک واحد تولید یا بازیافت نیرو مثل سلول‌های خورشیدی باشد. اجزای دیگری نیز که وابسته به کاربرد هستند وجود دارند. به‌طور نمونه بسیاری از تکنیک‌های مسیریابی در شبکه‌های حسگر نیازمند اطلاع از مکان خویش و گره‌های مجاور با دقت بالا می‌باشند؛ بنابراین، قابل توجیه خواهد بود که در صورت نیاز کاربرد، هر گره حسگر شامل یک سیستم یافتن مکان نیز باشد. در برخی از کاربردها نیز ممکن است یک جابجاکننده برای جابجا کردن گره‌های حسگر در جهت انجام وظیفه تخصیص داده شده، مورد استفاده قرار گیرد. معمولاً همه این اجزا می‌بایست داخل یک بسته به اندازه یک قوطی کبریت جا داده شود. در برخی موارد اندازه مورد نیاز ممکن است در حد یک مکعب مربع یک سانتیمتری باشد که حتی ممکن است آنقدر سبک باشد که امکان معلق ماندن در هوا را هم داشته باشد. جدا از اندازه، برخی محدودیت‌های دشوار سخت‌افزاری دیگر در شبکه‌های حسگر وجود دارند. این گره‌ها می‌بایست مصرف نیروی به شدت پائین داشته باشند، توانایی عمل در در حالتهای استقرار با تراکم بالا را دارا باشند، هزینه تولید آن‌ها بسیار کم باشد، خود مختار باشند، بدون نیاز به نظارت خارجی عمل کنند و سازگار با محیط خود باشند. در اغلب گره‌های حسگر موجود سه واحد کاری خط چین شده به صورت تخصیص داده شده می‌باشند. امروزه اغلب پروتکل‌های ارائه شده معمولاً یک یا همگی این سه فاکتور را دارا می‌باشند. زیرا به نوعی محدودیت‌های شبکه حسگر بی‌سیم را نامحسوس تر می‌نمایند. نانوپزشکی
حسگرها یا سنسورها، ابزارهایی برایِ اندازه‌گیری کمیت‌هایِ مختلفِ فیزیکی و شیمایی هستند که پس از اندازه‌گیری، داده‌ها را به سیگنال‌ها و پیام‌هایِ الکتریکیِ قابلِ‌فهم برای رایانه تبدیل می‌کنند. نانوحسگرها دستهٔ خاصی از حسگرها هستند که برایِ انتقالِ پیام‌هایِ مربوط به ماده‌هایی در مقیاسِ نانو به جهانِ ماکروسکوپی، به کار می‌روند. کاربردِ آن‌ها در پزشکی از آن‌جا ناشی می‌شود که می‌توانند با اندازه‌گیری تغییر در کمیت‌هایِ مختلفی همچون حجم، غلظت، جابه‌جایی و سرعت، فشار، دما و نیروهایِ مغناطیسی، الکتریکی و گرانشی، می‌توانند نوع و محلِ دقیقِ انواعِ سلول‌ها را مشخص کنند. نانوحسگرهایِ زیستی که نوعِ خاصی از حسگرهایِ زیستی‌اند، می‌توانند با توجه به ابعادشان، بدونِ آسیب رساندن به سلول، به آن وارد شوند و ورود و خروجِ مولکول‌هایِ معینی را به سلول، بررسی کنند، نحوهٔ تأثیرِ داروهایِ مختلف بر بدن را در سطح مولکولی نشان دهند و به کمکِ کاوشگرهایِ آنزیمی می‌توانند بدون آن‌که به نمونه‌گیریِ خون نیازی باشد، به اندازه‌گیریِ روزانهٔ گلوکز، لاکتوز، ساکاروز، گالاکتوز و کلسترولِ خون بپردازند. دستگاه عصبی
دستگاه عصبی یا سیستم عصبی (Nervous System) در بدن جانوران به هماهنگی فعالیت‌های ماهیچه‌ها می‌پردازد و بر اعضای گوناگون بدن نظارت می‌کند و باعث ایجاد و توقّف ورودی‌های مربوط به حواس مختلف می‌شود. وظیفه کنترل اعمال بدن بر عهدهٔ دو سامانهٔ عصبی و غده‌ای درونی می‌باشد، که از این میان، سامانهٔ عصبی، از یاخته‌های عصبی و یاخته‌های کمکی تشکیل شده‌است. شبکه حسگر
حسگر یک دستگاه است که اطلاعات را تشخیص می‌دهد و روی آن پردازش انجام می‌دهد. حسگرها می‌توانند برای اندازه‌گیری فشار و دمای هوا، شنیدن نرخ ضربان قلب، اندازه گرفتن فشار خون و … بکار روند. هر گره شامل واحد حسگر و کارانداز، واحد پردازش داده‌ها، فرستنده و گیرنده بی‌سیم و منبع تغذیه می‌باشد بخشهای اضافی واحد متحرک ساز، سیستم مکان‌یاب نیز ممکن است بسته به کاربرد در گره‌ها وجود داشته باشد. مسئله ذهن و جسم
"ارتباطات عصبی خود آگاهی" «عبارت از کوچکترین مجموعه از مکانیزم‌ها و رویدادهای مغزی است که برای برخی از احساس‌های آگاهانه کافی می‌باشند، این ارتباطات همانند رنگ سرخ قابل دید و آسان بوده و همانند احساس اشتیاق، اسرار آمیز و غریزی که هنگام نگاه کردن به جنگل بهتان دست می‌دهد پیچیده‌اند …» دانشمندان عصب‌شناس از رویکردهای تجربی برای کشف ارتباط عصبی پدیدارهای ذهنی استفاده می‌نمایند. شبکه حسگر بی‌سیم
در این سیستم‌ها بر خلاف سیستم‌های سیمی قدیمی، از یک سو هزینه‌های پیکربندی و آرایش شبکه کاسته می‌شود از سوی دیگر به جای نصب هزاران متر سیم فقط باید دستگاه‌های کوچکی را که تقریباً به اندازه یک سکه هستند. شبکه حسگر بی‌سیم (Wireless Sensor Network/ WSN) به یک شبکه بی‌سیم از حسگرهای خودراهبر گفته می‌شود که با فاصله پخش شده‌اند و برای اندازه‌گیری گروهی برخی از کمیت‌های فیزیکی یا شرایط محیطی مانند دما، صدا، لرزش، فشار، حرکت یا آلاینده‌ها، در مکان‌های مختلف یک محدوده کاربرد دارد. شبکه‌های حسگر با انگیزه استفاده در کاربردهای نظامی مانند نظارت بر میدان جنگ، توسعه پیدا کرد. اما امروزه شبکه‌های حسگر بی‌سیم در صنعت و بسیاری از مقاصد غیرنظامی استفاده می‌شوند، از جمله نظارت و کنترل فرایندهای صنعتی، نظارت بر سلامت دستگاه‌ها، نظارت بر محیط یا خانه، کاربردهای مراقبت از سلامتی، خانه‌های هوشمند، کشاورزی و کنترل ترافیک. دستگاه حرکتی
دستگاه حرکتی همانند دستگاه حسی، شامل یک شبکه پیچیده‌ای از ساختارها(Structures) و راهها(Pathways)در تمام سطوح سیستم عصبی(Nervous system)است.عمل حرکتی ناشی از ارتباط پویا و پیچیده میان عضلات و بخش‌های عصبی است. قسمت‌های مختلفی از مغز، راههای حرکتی فوق نخاعی و نورون‌های حرکتی نخاعی جزو دستگاه حرکتی محسوب می‌شوند.هرگونه ضایعه در هر کدام از این بخش‌ها باعث اختلال حرکتی می‌گردد، که شدت آن به ناحیه آسیب و میزان آن بستگی دارد. البته بخش‌های حسی دستگاه عصبی نیز در عمل حرکتی مشارکت می‌کنند، اگرچه جزو سیستم حرکتی محسوب نمی‌شوند.کنترل حرکتی نتیجه عمل هماهنگ و دوطرفه بخش‌های حسی و حرکتی دستگاه عصبی است. مهمترین قسمت‌های عصبی دستگاه حرکتی عبارتنداز: دستگاه عصبی
سامانهٔ عصبی سه وظیفه اصلی دارد: دریافت پیام‌های حواس، ترکیب داده‌ها و اعمال حرکات. این فعالیت‌های عصبی به‌طور کلی در سه حالت عصبی و شیمیایی و هورمونی و به دو جهت انجام می‌گیرند: تنظیم فعالیت‌های درونی بدن و تنظیم موقعیت جانور نسبت به محیط اطراف. البته در اغلب موارد، هر دو نوع تنظیم عصبی داخلی و خارجی با هم کار می‌کنند.دریافت حواس هنگامی اتفاق می‌افتد که بدن از راه نورون‌ها، گلیا و سیناپس‌ها به گردآوری اطلاعات و داده‌ها می‌پردازد. دستگاه عصبی از سلول‌های عصبی قابل تحریک و سیناپس‌هایی پایه‌ریزی می‌گردد که سلول‌ها را به یکدیگر یا به مراکز سراسری یا به دیگر نورون‌ها متصل می‌کنند. کارکرد این نورون‌ها بر پایه تحریک و بازدارندگی است. روش ارتباط میان سلول‌های عصبی است که تعیین‌کننده کارکرد آن‌ها می‌باشد. اندام خیالی
اطلاعات درد، دما، لمس و فشار از طریق سیستم anterolateral که برای انتقال حس از پوست به هیپوتالاموس است و شامل راه نخاعی-تالاموسی که مسیر انتقال حسی به هیپوتالاموس است، دستگاه اسپینورتولیکول (spinoreticular tract) که مسیری بالارونده ای درماده سفید نخاع به هیپوتالاموس است، دستگاه اسپینومنسنسفالی(spinomesencefalic tract) که از چندین مؤلفه تشکیل شده‌است که هر کدام دارای مکان‌های مختلفی از مبدأ، خصوصیات فیزیولوژیکی و مسیرهای ستون فقرات هستند، به دستگاه عصبی مرکزی منتقل می‌شود. درد
اگرچه همهٔ گیرنده‌های درد پایانه‌های آزاد عصبی هستند این پایانه‌ها از دو مسیر جداگانه برای انتقال سیگنال‌های درد به سیستم عصبی مرکزی استفاده می‌کنند. این دو مسیر عمدتاً مطابق با دو نوع درد هستند - مسیر درد سریع و مسیر درد آهسته فیبرهای درد محیطی - فیبرهای «سریع» و «آهسته» سیگنال‌های درد سریع توسط محرک‌های مکانیکی با حرارتی ایجاد می‌شوند، این سیگنال‌ها توسط فیبرهای کوچک نوع ϬA با سرعت هدایت ۶ تا ۳۰ متر بر ثانیه در اعصاب محیطی به نخاع منتقل می‌شوند. برعکس، درد آهسته عمدتاً توسط محرک‌های شیمیایی و گاهی توسط محرک‌های پایدار مکانیکی یا حرارتی ایجاد می‌شود. درد آهسته توسط فیبرهای نوع C با سرعت هدایت بین۵/۰ تا ۲ متر بر ثانیه به نخاع انتقال پیدا می‌کند به دلیل وجود این سیستم دوگانه برای عصب دهی درد. یک محرک دردناک ناگهانی اغلب احساس درد دوگانه ای ایجاد می‌کند. یک درد سریع و تیز که از طریق مسیر فیبر ϬA به مغز می‌رسد و بعد از یک ثانیه یا بیشتر با یک درد آهسته دنبال می‌شود که توسط مسیر فیبر C انتقال پیدا می‌کند. درد تیز سریعاً فرد را از محرک آسیب رسان آگاه می‌کند و لذا نقش مهمی در ایجاد واکنش فوری برای دوری از محرک دارد. درد آهسته تمایل دارد که در طول زمان بیشتر شود. این حس سرانجام سبب درد غیرقابل تحمل می‌شود و شخص را مجبور می‌کند تا علت درد را برطرف کند. فیبرهای درد پس از ورود به نخاع از طریق ریشه‌های خلفی نخاع، بر نورون‌های رله‌کننده در شاخهای خلفی ختم می‌شوند در این‌جا نیز دو سیستم برای پردازش سیگنال‌های درد در مسیرشان به مغز وجود دارد. حسگر اثر هال
حسگرهای اثر هال به دو نوع عمده تقسیم می‌شوند: سامانه‌های مدیریت دانش
سامانه‌های توصیه‌گر به‌طور کلی به سه دسته تقسیم می‌شوند؛ در رایج‌ترین تقسیم‌بندی، آن‌ها را به سه گروه ۱. صافی سازی تجمعی۲. محتوا محور و ۳. دانش محور، تقسیم می‌کنند، که البته گونه چهارمی تحت عنوان Hybrid RS هم برای آن‌ها قائل می‌شوند. در رویکرد الگوریتم‌های CF یا صافی سازی تجمعی، از نظرات و رتبه‌بندی‌های انجام شده توسط کاربران و استفاده کنندگان برای ارائه پیشنهاد، استفاده می‌شود. در واقع لیست اقلام پیشنهادی، بر اساس رضایت کاربران مشابه با کاربر فعال تهیه می‌شود. از این رو واضح است که در این روش تمرکز روی یافتن شباهت بین کاربران است بدین ترتیب پیشنهادات در CF، بر اساس تشابه رفتاری کاربرفعال با کاربران دیگر صورت می‌گیرد. در این روش، اقلام پیشنهادی بر اساس شباهت با اقلامی که کاربر فعال نسبت به آن‌ها ابراز علاقه کرده‌است، به کاربر توصیه می‌شوند. از این رو واضح است که در روش محتوا محور، تمرکز بر روی یافتن شباهت بین اقلام است؛ بدین ترتیب پیشنهادات در CB، بر اساس تشابه ویژگی کالاهای پیشنهادی با ویژگی‌های کالاهای مورد علاقه کاربر فعال صورت می‌گیرد. سامانه‌های دانش محور براساس درک و شناختی که از نیازهای مشتری و ویژگی‌های کالاها پیدا کرده‌اند، توصیه‌هایی را پیشنهاد می‌دهند. در این گونه از سامانه‌های توصیه‌گر برای تولید لیست اقلام پیشنهادی براساس شباهت مواد اولیه مورد استفاده، با ویژگی‌های مورد نظر مشتری و کالا است. سامانه‌های دانش محور از متدهای مختلفی برای تحلیل دانش بهره می‌برند. الگوریتم‌های ژنتیک، فازی، شبکه‌های عصبی و … از جمله متدهای رایج است. یکی از رایج‌ترین متدهای تحلیل دانش درسامانه‌های توصیه‌گر دانش محور ،CBR یا روش استدلال نمونه‌محور (استدلال موردی) است. گونه چهارم، سامانه‌های ترکیبی هستند؛ که دو یا چند گونه از انواع سه‌گانه مذکور را غالباً به دو منظور با هم ترکیب می‌کنند؛ ۱- افزایش عملکرد سامانه ۲- کاهش اثر نقاط ضعفی که آن سامانه‌ها وقتی به تنهایی به کار گرفته شوند، دارند. از میان سه روش موجود (CF و CB و KB)، غالباً روش CF یک پای ثابت این ترکیبات است. دستگاه عصبی
هر عصب نخاعی توسط دو ریشه به نخاع متصل است: ریشه پیشین (Anterior root) و ریشه پسین (Posterior root). ریشه‌های پیشین و پسین پس از خروج از طناب نخاعی به طرف سوراخ بین مهره‌ای خود رفته و به هم متصل می‌شوند و تشکیل عصب نخاعی را می‌دهند. ریشه پیشین حاوی الیاف وابران (Efferent fibers) است در حالی که ریشه پسین حاوی الیاف آوران (Afferent fibers) است. از آنجا که الیاف آوران، اطلاعاتی از قبیل حس لامسه، درد، حرارت و ارتعاش را منتقل می‌کنند به آن‌ها الیاف حسی (Sensory fibers) هم می‌گویند. عصب نخاعی پس از گذشتن از سوراخ بین مهره‌ای به دو شاخه تقسیم می‌شود: شاخه بزرگ پیشین (Anterior ramus) و شاخه بزرگ پسین (Posterior ramus). این شاخه‌ها هم الیاف حسی و هم الیاف حرکتی دارند. شاخه‌های پیشین در ابتدای اندام مربوط به هم می‌پیوندند و شبکه عصبی را در همان طرف اندام ایجاد می‌کنند. شبکه گردنی و شبکه بازویی در ابتدای اندام فوقانی شکل می‌گیرند و شبکه کمری و شبکه خاجی یا شبکه ساکرال (Sacral Plexus) در ابتدای اندام تحتانی ایجاد می‌شوند. دستگاه عصبی
دستگاه عصبی مرکزی از دو بخش ماده سفید و خاکستری تشکیل یافته‌است. ماده خاکستری حاوی سلول‌های عصبی و قسمت ابتدایی زواید آن‌ها است و ماده سفید حاوی الیاف عصبی است. سطح سنج
حسگرهای سطحی به‌طور کلی بر اساس حالت فیزیکی ماده‌ای که برای تشخیص سطح آن به کار برده می‌شوند و نیز براساس ماهیت عملکرد، طبقه‌بندی می‌شوند. سنسورهای سطح ارتعاشی (لول سوئیچ دیاپازونی)، چرخشی، مکانیکی (دیافراگم)، لول سنج راداری (رادار)، لول سوئیچ خازنی، نوری، پالسی- اولتراسونیک و لول سنج اولتراسونیک از جمله سطح سنج‌هایی هستند که برای سنجش در جامدات به کار برده می‌شوند. قوه حاسه
احساس یکی از انواع ادارک و از افعال نفس است. احساس دو نوع دارد: یکی احساس ظاهری که پنج قسم است و دیگری احساس باطنی. حس ظاهری یا بیرونی، ادارک شی جزئی حاضر نزد ادارک‌کننده یا مدرِک است که در این نوع ادارک، اوصاف و عوارضی مانند کم و کیف و وضع و مکان و غیره وجود دارد. گفته می‌شود که در ادراک حسی وجود سه چیز ضروری است: اول حضور شی مادی، دوم همراه بودن آن شی با اعراض تشخص دهنده و سوم جزئی بودن ادارک شی یا مدرَک است. تصور جزئی عبارت از صورت ساده‌ای از اشیاء است که در اثر ارتباط یکی از حواس پنجگانه با واقعیت‌های خارجی حاصل می‌شود. مثلاً وقتی که انسان چشم‌هایش را باز می‌کند و منظره‌ای را تماشا می‌کند، تصویری از آن مناظر در ذهنش ایجاد می‌شود یا این که در حالیکه کسی صحبت می‌کند و صدای او بگوش می‌رسد شنیدن پدید می‌آید. باقی ماندن این گونه از تصورات به بقای ارتباط با خارج بستگی دارد. شبکه عصبی اسپایکی
شبکه‌های عصبی اسپایکی معمولاً در کاربردهایی مورد استفاده قرار می‌گیرند که پیش از این شبکه‌های عصبی غیر اسپایکی به کار گرفته شده‌اند. علاوه بر این کابردهای مربوط به یادگیری ماشین، شبکه‌های عصبی اسپایکی در مدلسازی سیستم عصبی مرکزی ارگانیسم‌های زیستی، مانند سیستم جستجوی غذا در حشرات بدون دانش اولیه نسبت به محیط، نیز کاربرد دارند. به دلیل مشابهت نسبی آنها با شبکه‌های عصبی زیستی، از شبکه‌های عصبی اسپایکی برای مطالعهٔ مدارهای نورونی زیستی نیز استفاده می‌شود. در این کاربردها ابتدا فرضیه ای درمورد ارتباط توپولوژی مدارهای نورونی زیستی با عملکرد (function) این مدارها (شبکه‌ها) مطرح می‌گردد، سپس، این مدل محاسباتی شبیه‌سازی شده و فعالیت نورون‌ها (و یا سایر متغیرهای حالت) در مدت زمان اجرا ثبت می‌شوند. سیگنال‌های ثبت شده در نهایت با سیگنال‌های ثبت شده از سیستم زنده مقایسه می‌شوند و فرضیه ابتدایی تأیید یا رد می‌گردد. بویایی
حال دانشمندان دریافته‌اند حس بویایی از طریق آموزش و تمرین قابل بهبود و درمان است.عصب بویایی اولین زوج از میان دوازده زوج عصب مغزی است. این عصب جزیی از دستگاه بویایی است. عصب بویایی فاقد هسته بوده و مسیر کوتاهی در دستگاه عصبی مرکزی دارد. عصب بویایی همانند عصب بینایی و برخلاف سایر اعصاب مغزی، جزو دستگاه عصبی مرکزی محسوب می‌شود. گیرنده‌های حسی بویایی در غشاء مخاط بویایی که یک ناحیه اختصاصی به وسعت ۵/۲ سانتی‌متر در هر غشاء مخاط بینی است، قرار دارند. این گیرنده‌ها به رایحه‌های مختلف، پاسخ‌های گوناگون می‌دهند. پیام‌های بویایی برخلاف اطلاعات حسی دیگر از تالاموس عبور نمی‌کنند.بلکه با عبور از لوب بویایی که مرتبط با سامانه لیمبیک است به قشر مخ برای پردازش می رود سامانه لیمبیک یا همان کناره ای در حافظه کوتاه مدت و تبدیل آن به حافظه بلند مدت نقش دارد برای همین است هنگام بو کردن غذا یا چیزی یاد خاطره ای می افتید در حقیقت کار سامانه لیمبیک است. بی‌حسی موضعی
داروهای بی‌حس‌کننده موضعی در دو دسته موجود می‌باشد، استر و آمید. داروهای بی‌حس‌کننده موضعی صناعی از کوکائین بدست می‌آید. البته بین مشتقات کوکائین و کوکائین تفاوت وجود دارد، مشتقات کوکائین توانایی سوء استفاده ندارند و موجب انقباض عروقی و افزایش فشار خون نمی‌شوند، به جز روپیواکائین و مپیواکائین که به میزان کمی موجب انقباض عروق خونی می‌شود. نورون حسی
نورونها حسی می توانند پیکری (سوماتیک) یا احشایی باشند. نورونهای حسی پیکری به شاخ خلفی نخاع وارد می شوند. سلول‌های گانگلیونی شبکیه
شش نوع از سلول‌های عصبی شبکیه وجود دارند: سلول‌های دو قطبی، سلولهای گانگلیون، سلول‌های افقی سلول‌هایamacrine و سلول‌های استوانه‌ای و مخروطی. بی‌سیم
شبکه‌های بی‌سیم حسگر متشکل از تعداد زیادی حسگر ارزان دارای محدودیت محاسباتی و با باتری محدود می‌باشد که در یک محیط پخش شده‌اند. این حسگرها به جمع‌آوری اطلاعات پرداخته و آن را به یک واحد مرکزی از طریق ارتباط بی‌سیم گزارش می‌کنند. حسگرها می‌توانند با همدیگر نیز ارتباط برقرار کنند. در برخی موارد حسگرها با مشاهده یک واقعه باید سریعاً آن را گزارش کرده، یا فعالیتی را انجام دهند این شبکه‌ها دارای استفاده‌های متعددی از جمله جمع‌آوری اطلاعات و نظارت بر محیط زیست، نظارت بر سلامتی، خودکارسازی صنعتی و غیره می‌باشند. حسگرها می‌توانند برخی از کمیت‌های فیزیکی یا شرایط محیطی مانند دما، رطوبت، فشار، نور محیط یا حرکت را اندازه‌گیری کنند. در برخی کاربردها مانند گزارش یک حادثه لازم است که حسگرها موقعیت خود را بدانند. به دلیل محدود بودن باتری طراحی شبکه‌های حسگر چالش‌انگیز بوده‌است. همچنین حسگرها همچنین باید به مدت طولانی به فعالیت خود ادامه بدهند بدون اینکه نیاز به مدیریت از خارج داشته باشند. در حال حاضر تحقیقات بر روی شبکه‌های حسگر ادامه دارد. نوروفارماکولوژی
دو نوع گیرنده وجود دارد که ناقل های عصبی در یک نورون پس سیناپسی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. اولین نوع گیرنده کانال یونی وابسته به لیگاند یا LGIC هستند. گیرنده های LGIC سریع ترین نوع انتقال از سیگنال شیمیایی به سیگنال الکتریکی هستند. هنگامی که ناقل عصبی به گیرنده متصل شد، باعث ایجاد تغییر شکل می شود که به یون ها اجازه می دهد مستقیم به داخل سلول سرازیر شوند. نوع دوم به عنوان گیرنده جفت‌شونده با پروتئین جی یا GPCRs شناخته می شوند. اینها به دلیل افزایش میزان واکنشهای بیوشیمیایی که باید از طریق سلول انجام شود ، بسیار کندتر از LGIC هستند. هنگامی که ناقل عصبی به پروتئین GPCR متصل شد، باعث ایجاد انبوهی از فعل و انفعالات درون سلولی می شود که می تواند منجر به انواع مختلفی از تغییرات در بیوشیمی سلولی، فیزیولوژی و بیان ژن شود. فعل و انفعالات ناقل عصبی / گیرنده در زمینه نوروفارماکولوژی بسیار مهم است زیرا بسیاری از داروهایی که امروزه تولید می شوند ارتباطی با برهم زدن این فرآیند اتصال دارند. قوه حاسه
در معرفت، احساس یکی از چهار مرتبه ادراک در کنار تعقل، توهم و تخیل است. ادارک حسانی به شی موجود حاضر در اینجا و اکنون تعلق می‌گیرد. در ادارک حسی، حضور ماده نزد اعضای حسی و همراه بودن آن با عوارض تشخص دهنده شرط است. ادراک جسی سه رکن دارد. نخست همان امر محسوس، دوم قوه حاسه یا حس‌کننده و سوم احساس است که همان عمل قوه یا عضو حسی یا تأثر آن از شی محسوس است. محسوسات که از جمله تصورات بدیهی شمرده می‌شوند، مفاهیم و تصوراتی هستند که از راه حواس پنجگانه پیدا می‌شوند. این گونه از تصورات نیازمند فکر و رویه و طی کردن مراحل آن نیستند. ابن سینا همانند ارسطو معتقد است که در احساس، صورت محسوسات وارد نفس می‌شوند ولی فاقد مادهٔ خارجی هستند و از این نظر حس شبیه خیال است. می‌توان گفت که در نظر این سینا محسوس همان چیزی است که صورت اش به آلت حسی داده می‌شود و در آن نقش می‌بندد و قوه حاسه آن را ادراک می‌کند. در ادارک حواس ظاهری جهار مؤلفه وجود دارد که عبارتند از: محسوس خارجی، انفعال یا تأثر حسانی، واسطهٔ تأثیر محسوس در عضو حسی مانند هوا و نور، لذت و الم که هر جا احساس باشد آن دو نیز هستند. این سینا محسوسات مدرک بالذات را به دو قسم تقسیم کرده‌است که عبارتند از محسوساتی که تنها به یک اختصاص دارند و محسوساتی که مشترک بین چند حس هستند. از دستهٔ اول می‌توان به صوت برای قوه حاسه گوش یا سامعه و رنگ را برای چشم اشاره کرد. ابن سینا بیان می‌کند که صورت‌های حسی پس از این که به وسیله قوای حسی ادراک می‌شوند به قوه تمرکز بخش احساسات داده می‌شوندو ادراک حسی در واقع عمل حس مشترک است. در نگاهی دیگر اخوان الصفا در رسائل شان، بیان می‌کردند که همهٔ حواس پنج گانهٔ ظاهری، قوای حسی واحد و یگانه‌ای دارند. در احساس، مزاج حواس در نتیجه رابطهٔ مستقیم با متعلق ادراک تغییر می‌کند و این تغییر با شعور و آگاهی قوای حاسه به آن تغییرات همراه است. نزد ملاصدرای شیرازی «احساس»، درک کردن امری مادّی است که نزد ادراک‌کننده با همان ویژگی‌ها و خصوصیات محسوسش نظیر زمان و مکان و وضع و کیف و کم و غیر آن حاضر شده باشداما آنچه نزد ادراک‌کننده حاضر می‌شود، صورتی از آن شیء محسوس است نه این که خود آن شی باشد؛ زیرا بدون آنکه در احساس‌کننده اثری از محسوس پیدا شود، حالت بالقوّه احساس‌کننده به حالت بالفعل تبدیل نخواهد شد، و باید اثری که از محسوس برای احساس‌کننده حاصل می‌شود، با احساس‌کننده تناسب داشته باشد و از نظر نوع وجود همسان باشند؛ زیرا اگر اثر محسوس متناسب با احساس‌کننده نباشد، احساس حاصل نخواهد شد؛ بنابراین باید آنچه در حسّ حاصل می‌شود صورتی باشد مجرّد از مادّه، لکن تجرّدی که در اینجا به وسیله حسّ صورت می‌گیرد تجرّد کامل نیست. بی‌حس‌کننده موضعی
داروهای بی‌حس‌کننده موضعی تزریقی به‌طور معمول از مواد زیر تشکیل شده‌است: داروهای استر مستعد ایجاد حساسیت و واکنش‌های دارویی هستند بنابراین استفاده از داروهای آمید ضروری به نظر می‌رسد. تمام داروهای بی‌حس‌کننده که در حال حاضر تحت استفاده درمانی هستند دارای پسوند -کائین هستند. بیشتر داروهای بی‌حس‌کننده استری توسط آنزیم و داروهای بی‌حس‌کننده آمیدی توسط کبد متابولیزه می‌شوند. این نکته عاملی مهم در استفاده از انواع داروها در بیماران مبتلا به نارسایی کبد هستند، اگرچه آنزیم کولین استراز نیز توسط کبد تولید می‌شود. به صورت فیزیولوژیک (افراد سن بالا یا افراد سن پایین) یا کسانی که مشکلا پاتولوژیک دارند (مانند سیروز کبدی) و بیمارانی که اختلال متابولیسم کبدی دارند باید از داروهای نوع آمید استفاده شود. گاهی اوقات داروهای بی‌حس‌کننده موضعی در ترکیب با یکدیگر استفاده می‌شوند به عنوان مثال: گاهی اوقات داروهای بی‌حس‌کننده تزریقی با مواد منقبض‌کننده عروقی ترکیب می‌شوند. این راهکار جهت تنگ کردن عروق و در نتیجه کاهش جذب عروقی انجام می‌شود که در نهایت باعث افزایش زمان بی‌حسی و کاهش خون‌ریزی می‌شود. حداکثر میزان داروی بی‌حس‌کننده موضعی قابل استفاده درمانی که با داروهای منقبض‌کننده عروقی ترکیب می‌شود بالاتر از زمانی است که به تنهایی استفاده می‌شود. هرزگاهی کوکائین به این منظور استفاده می‌شود. به عنوان مثال: این گروه از داروهای بی‌حس‌کننده جز مشتقات کوکائین نیستند و معمولاً خواص سمی برای سیستم عصبی دارند. به همین دلیل پسوند -توکسین در نام آن‌ها نیز وجود دارد. این دسته برخلاف مشتقات کوکائین که در قسمت داخلی کانال سدیمی اثر می‌گذاشتند، بر قسمت خارجی این کانال مؤثر هستند. دستگاه عصبی
این دسته از سلول‌ها وظیفه حمایت از سلول‌های عصبی یا همان نورون‌ها را بر عهده دارند و غیر عصبی هستند. گرچه این سلول‌ها کوچکتر از نورون‌ها هستند ولی از لحاظ تعداد ۵ تا ۱۰ برابر نورون‌ها هستند به‌طوری‌که نصف حجم مغز و نخاع را شامل می‌شوند. این سلول‌ها به ۴ دسته کلی تقسیم می‌شوند: شبکه حسگر
شبکه حسگر شبکه‌ای متشکل از تعداد زیادی گره کوچک است که در هر گره تعدادی حسگر و کارانداز وجود دارد. شبکه حسگر بشدت با محیط فیزیکی تعامل دارد. از طریق حسگرها اطلاعات محیط را گرفته و از طریق کار اندازها واکنش نشان می‌دهد. ارتباط بین گره‌ها به‌صورت بیسیم است. هر گره به‌طور مستقل و بدون دخالت انسان کار می‌کند و از لحاظ فیزیکی بسیار کوچک است. تفاوت اساسی این شبکه‌ها ارتباط آن با محیط و پدیده‌های فیزیکی است. شبکه‌های قدیمی ارتباط بین انسانها و پایگاه‌های اطلاعاتی را فراهم می‌کند در حالی که شبکهی حسگر مستقیماً با جهان فیزیکی در ارتباط است. با استفاده از حسگرها محیط فیزیکی را مشاهده کرده، بر اساس مشاهدات خود تصمیم‌گیری نموده و عملیات مناسب را انجام می‌دهند. گیرنده چشایی
طعم‌ها و مزه‌ها به شناسایی سموم، تنظیم تغذیه و تنظیم اشتها، پاسخ‌های ایمنی و تحرک دستگاه گوارش کمک می‌کند. امروزه پنج طعم اصلی شناسایی شده‌است: شور، شیرین، تلخ، ترش و اومامی. احساس طعم شور و ترش هر دو از طریق کانال‌های یونی تشخیص داده می‌شوند. طعم شیرین، تلخ و اومامی نیز، از طریق گیرنده‌های طعم جفت‌شونده با پروتئین جی تشخیص داده می‌شوند. رایانش احساسی
کاربردهای بالقوه دیگر، بر نظارت اجتماعی متمرکز شده‌اند. برای مثال یک ما شین می‌تواند احساس تمام مسافران را برای داشتن ایمنی بیشترتر کنترل کند. مثلاً اگر ماشین تشخیص دهد راننده عصبانی است، وسایل نقلیه را تغییر می‌دهد. رایانش احساسی کاربردهای دیگری در تعامل انسان و کامپیوتر دارد. به عنوان مثال آینه‌های احساسی به کاربر اجازه می‌دهد که عملکرد خودش را ببیند. عوامل کنترل احساسات، قبل از اینکه یک نفر یک ایمیل خشم آلود بفرستد یا حتی دستگاه، موسیقی را با همان حالت پخش کند هشدار می‌دهد. دستگاه عصبی
تقسیم‌بندی دستگاه عصبی معمولاً بر دو مبنای کالبدشناسی (آناتومیک) و کارکردی صورت می‌گیرد. سامانه حسی-پیکری
حس‌های پیکری را برخی مواقع حس‌های سومستتیک ، می نامند، با این نیت که احساسات سومستتیک شامل حس لامسه، حس عمقی (حس موقعیت و حرکت)، و (بسته به کاربرد) حس هپتیک. آسیب عصبی
آسیب عصبی آسیب به بافت عصبی است. هیچ سامانه دسته‌بندی واحدی وجود ندارد که بتواند انواع مختلف آسیب عصبی را توصیف کند. در سال ۱۹۴۱، سدون دسته‌بندی آسیب‌های عصبی را بر اساس سه نوع اصلی آسیب رشته عصبی و اینکه آیا پیوستگی عصبی وجود دارد، ارائه داد. با این حال، معمولاً آسیب عصبی (محیطی) بر اساس میزان آسیب به عصب و بافت همبند پیرامون آن در پنج مرحله دسته‌بندی می‌شود، زیرا سلول‌های گلیال پشتیبانی‌کننده نیز ممکن است درگیر شوند. بازسازی عصبی در دستگاه عصبی محیطی برخلاف دستگاه عصبی مرکزی امکان‌پذیر است. فرایندهایی که در بازسازی عصبی محیطی رخ می‌دهد را می‌توان به رویدادهای مهم زیر تقسیم کرد: فساد والرین، بازسازی/رشد آکسون و احیای دوباره عصب. حوادثی که در بازسازی محیطی اتفاق می‌افتد با توجه به محور آسیب عصب رخ می‌دهد. بیخ نزدیک به انتهای نورون آسیب‌دیده اشاره دارد که هنوز به جسم سلولی نورون متصل است و همان بخشی است که بازسازی می‌شود. بیخ دور به انتهای دیگر نورون آسیب دیده اشاره دارد که هنوز به انتهای آکسون متصل است. این بخش از نورون رو به زوال می‌رود اما در ناحیه‌ای که آکسون در حال بازسازی رشد می‌کند، باقی می‌ماند. مطالعه آسیب عصب محیطی در طول جنگ داخلی آمریکا آغاز شده و تا حد استفاده از مولکول‌های تقویت‌کننده رشد بسیار گسترش یافته‌است. مبدل زیستی
مبدل زیستی جزء شناسایی-انتقال یک سیستم حسگر زیستی است. مبدل زیستی شامل دو قسمت به هم پیوسته‌است؛ یک لایه شناخت زیستی و یک مبدل فیزک شیمی، که با هم کار می‌کنند و سیگنال بیوشیمی را به سیگنال الکترونیکی یا نوری تبدیل کند. لایه زیست شناختی معمولاً حاوی آنزیم یا پروتئین اتصال دهنده دیگری مانند آنتی‌بادی است. با این حال، توالی‌های الیگونوکلئوتیدی، قطعات زیر سلول مانند اندامک‌ها (به عنوان مثال میتوکندری) و قطعات حامل گیرنده‌ها، سلول‌های منفرد، تعداد کمی سلول روی داربست‌های مصنوعی یا برشهای نازک از بافت‌های حیوانی یا گیاهی نیز ممکن است از لایه زیست شناختی تشکیل شده باشد. . این به حسگر زیستی خاصیت انتخابگری می‌دهد. مبدل فیزیک شیمی به‌طور معمول در تماس خیلی نزدیک و کنترل شده با لایه تشخیص است. در نتیجه حضور و عمل بیوشیمیایی آنالیت، یک تغییر فیزیک شیمی در لایه زیست شناختی تولید می‌شود که توسط مبدل فیزیک شیمیایی تولید می‌شود و سیگنالی متناسب با غلظت آنالیت تولید می‌کند. مبدل فیزیک شیمیایی ممکن است الکتروشیمیایی، نوری، الکترونیکی، پیروالکتریک یا پیزوالکتریک باشد. بر اساس نوع انتقال دهنده زیستی، می‌توان حسگرهای زیستی را همان‌طور که در سمت راست نشان داده شده طبقه‌بندی کرد. دستگاه فعال‌کننده مشبک
سیستم فعال کننده مشبک بدن را در حالت بیداری پایدار قرار می‌دهد. این بخش اطلاعات را از گیرنده‌های حسی با روش‌های مختلف دریافت می‌کند که از طریق مسیرهای اسپینورتیکولار و اعصاب جمجمه (عصب سه قلو، مسیرهای چند وجهی، عصب بویایی، عصب بینایی، عصب دهلیزی و مسیرهای تک وجهی) منتقل می‌شود. رایانش احساسی
نظارت‌های فیزیولوژیکی می‌توانند جهت تشخیص حالت احساسی یک کاربر با استفاده از نظارت و تحلیل نشانه‌های فیزیلوژیکی او استفاده شود. این نشانه‌ها از پالس و ضربان قلب آن‌ها تا انقباضات دقیقه ای عضلات صورت تغییر می‌کند. این زمینه تحقیقاتی همچنان در مراحل نسبتاً ابتدایی است چرا که به نظر می‌رسد تمایل بیشتری به سمت تشخیص احساس از طریق داده‌های ورودی صورت وجود دارد. با وجود این، این زمینه در حال شتاب گرفتن است و در حال حاضر شاهد محصولاتی واقعی هستیم که تکنیک‌ها را پیداه سازی می‌کنند. سه نشانه اصلی فیزیولوژیکی که می‌توانند مورد تحلیل قرار بگیرند عبارتند از: مهندسی بافت عصبی
یک روش سوم برای درمان آسیب‌های ناشی از CNS این است که بافت مصنوعی خارج از بدن را به داخل محل آسیب وارد کند. این روش می‌تواند آسیب‌هایی را که از حفره‌های بزرگ تشکیل شده‌است، درمان کند، جایی که مقدار بیشتری از بافت‌های عصبی نیاز به جایگزینی و بازسازی دارند. بافت عصبی در محیط آزمایشگاهی با سلول‌های ساقه عصبی یا پیش سلولی در یک چهارچوب سه بعدی تشکیل می‌شود و بدن‌های جنینی (EBs) را تشکیل می‌دهد. این EBها شامل یک حوزه‌ای از سلول‌های بنیادی هستند که سلول‌های درونی آن‌ها سلول‌های عصبی تقسیم نشده هستند و سلول‌های اطراف آن به‌طور فزاینده‌ای متفاوت هستند. چهارچوب‌های سه بعدی برای پیوند بافت به محل آسیب استفاده می‌شوند و رابط کاربری مناسب بین بافت مصنوعی و مغز را ایجاد می‌کنند. چهارچوب‌ها باید: سازگار با محیط زیست، قابل تجزیه زیستی، محل جراحت مناسب، شبیه به بافت موجود در کشش و سختی، و حمایت از سلول‌ها و بافت‌های در حال رشد باشد. ترکیبی از استفاده از سلول‌های بنیادی مستقیم و چهارچوب‌ها برای حمایت از سلول‌های عصبی و بافت‌ها، بقای سلول‌های بنیادی در محل صدمه را افزایش می‌دهد که موجب افزایش کارایی درمان می‌شود. بی‌حس‌کننده موضعی
تمام داروهای بی‌حس‌کننده موضعی باعث پایداری غشا و در نتیجه عدم دپلاریزه شدن سلول می‌شود. این داروها به صورت برگشت‌پذیر باعث کاهش میزان دپلاریزان و رپلاریزان سلول‌ها در غشای تحریک پذیر می‌شوند. اگرچه تعدادی دیگری از داروها هم باعث پایداری در غشا می‌شوند اما در دسته داروهای بی‌حس‌کننده قرار نمی‌گیرند (به عنوان مثال پروپرانولول). داروهای بی‌حس‌کننده عمدتاً با مهار ورود سدیم از دریچه‌های یون سدیم در غشای سلول، موجب جلوگیری از دپلاریزان سلول شده و در نهایت جریان عصبی مهار خواهد شد. محل گیرنده در قسمت سیتوپلاسمی (داخلی) کانال سدیمی قرار دارد. داروهای بی‌حس‌کننده موضعی با سهولت بیشتری به کانال‌های سدیمی که در حالت فعال قرار دارند متصل می‌شوند، بنابراین شروع بلاک عصبی در اعصابی که حالت فعال دارند سریعتر خواهد بود. داروهای بی‌حس‌کننده موضعی معمولاً پایه ضعیفی دارند بنابراین آن‌ها را به صورت نمک هیدروکلرید می‌سازند تا در آب محلول باشند. اسیدوز که معمولاً در نتیجه التهاب ایجاد می‌شود باعث کاهش اثر بی‌حس‌کننده موضعی می‌شود، آنهم به این دلیل که در هنگام اسیدوز این داروها یونیزه شده و بنابراین نمی‌توانند از غشای سلول عبور کرده و به محل گیرنده برسند. تمام رشته‌های عصبی نسبت به داروهای بی‌حس‌کننده موضعی حساس هستند، این حساسیت بسته به قطر و میلین رشته‌های عصبی است. رشته‌های عصبی نوع B (رشته‌های عصبی سمپاتیک) نسبت به سایر رشته‌های عصبی حساسیت بالاتری داشته و پس از آن رشته‌های عصبی نوع C (رشته‌های عصبی درد) و در آخر رشته‌های عصبی نوع A (رشته‌های عصبی دما) قرار دارد. رشته‌های عصبی نوع A خود به سه دسته تقسیم‌بندی می‌شوند که حساسیت متفاوتی نسبت به داروهای بی‌حس‌کننده موضعی دارند به این ترتیب که بیشترین حساسیت مربوط به نوع Aگاما (مربوط به حس عمق)، پس از آن Aبتا (مربوط به لمس و فشار) و در آخر Aآلفا (موتور) قرار دارد. اگرچه رشته‌های عصبی نوع B از نوع C ضخیم‌تر هستند اما به دلیل اینکه رشته‌های میلین دار هستند بسیار زودتر از نوع C توسط بی‌حس‌کننده موضعی مسدود می‌شوند. حافظه حسی
در هر لحظه از زندگی یک موجود زنده، اطلاعات حسی توسط گیرنده‌های حسی دریافت شده و توسط سیستم عصبی جهت پردازش ، به مغز منتقل می‌شوند. این داده‌ها که شخص به وسیله حواس خود دریافت می‌کند فقط به اندازه‌ای در حافظه حسی ذخیره می‌شود که زمانی کافی برای انتقالشان به حافظه کوتاه مدت باشد. حواس پنجگانه اصلی انسان عبارتند از: بینایی، شنوایی، چشایی، بویایی، لامسه. نانوحسگر
نانوحسگرها براساس نوع ساختارشان به سه دستهٔ نقاط کوانتومی، نانولوله‌های کربنی و نانوابزارها تقسیم بندی می‌شوند: آسیب طناب نخاعی
همچنین SCI را می‌توان براساس درجه اختلال طبقه‌بندی کرد. "استاندارد بین‌المللی برای طبقه‌بندی عصب‌شناختی آسیب طناب نخاعی" (ISNCSCI)، توسط "جامعه آسیب طناب نخاعی آمریکا" (ASIA) منتشر شده و به‌طور گسترده در مستند کردن اختلالات حسی و حرکتی ناشی از SCI، مورد استفاده واقع می‌گردد. این طبقه‌بندی، بر اساس پاسخ‌های عصبی‌ست، جنان که در هر درماتوم، تست‌های لامسه و نوک سنجاقی، و قدرت عضلانی که حرکات کلیدی را در هر دو سمت بدن کنترل می‌کنند، مورد آزمایش قرار می‌گیرد. قدرت عضلانی بر مقیاس ۰–۵، و براساس جدول ذیل نمره دهی شده، همچنین لامسه براساس مقیاس ۰–۲ بدین صورت نمره‌دهی می‌شود: ۰ بدون حس، ۱ حس تغییر یافته یا تنزل یافته، و ۲ حس کامل. هر سمت از بدن به‌طور مستقل نمره‌دهی می‌شود. زیست حسگر
زیست حسگر نامِ گروهی از حسگرها هستند و به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند تنها با یک مادهٔ خاص واکنش نشان دهند. نتیجهٔ این واکنش به صورت پیام‌هایی در می‌آید که یک «ریزپردازنده» می‌تواند آن‌ها را تحلیل کند. این حسگرها مختلف هستند اما جدای از نوع خود، همگی دارای ساز و کاری مشترک‌اند و در مسیرِ سال‌های اخیر، پیشرفت‌های زیادی در عرصه‌های گوناگون داشته‌اند. بی‌حسی منطقه‌ای
بی‌حسی منطقه‌ای اصطلاحی در بیهوشی است که شامل دو روش اسپاینال و اپیدورال می‌شود. در این فرایند بی‌حسی برای جراحی، در محدوده وسیع تری ایجاد می‌شود. در این روش داروی بی‌حسی مستقیم در اطراف عصبی که مسئول عصب دهی به یک محدوده است تزریق شده و بدن در یک محدوده وسیع تر بی‌حس می‌شود. در بی‌حسی منطقه‌ای بر اساس محل تزریق ماده بی‌حس‌کننده در کنار نخاع به دو نوع اپیدورال و اسپاینال تقسیم می‌گردد. عصب محیطی
یک عصب محیطی یا عصب یا پَی ، بخشی از دستگاه عصبی محیطی است که خود از مجموعه رشته‌های عصبی(فیبرهای عصبی) تشکیل می‌گردد.فیبرهای عصبی در داخل یک عصب محیطی، به دسته‌هایی تقسیم می‌شوند که هر کدام یک فاسیکول (دسته عصبی) نامیده می‌شوند.اعصاب محیطی حاوی رشته‌های عصبی مختلف جهت عضلات، پوست، عروق، مفاصل، استخوان‌ها و غدد هستند. ارابه خودراهنما
ای جی وی‌ها در سیستم انعطاف‌پذیر تولید برای جا به جایی یک وسیله از نقطه‌ای به نقطه دیگر استفاده می‌شوند.نواحی هدایت ای جی وی‌ها به وسیله سنسورها پوشش داده می‌شود که دو نوع سنسور اصلی عبارتند از:سنسورهای کابل کشی و سنسورهای بدون کابل کشی. شبکه عصبی پیچشی
تا کنون کاربردهای مختلفی برای شبکه‌های عصبی از جمله در بینایی کامپیوتر، سیستم‌های پیشنهاددهنده و پردازش زبان طبیعی پیشنهاد شده‌اند. سامانه حسی-پیکری
سیستم سموتوسنسوری در تمام قسمت‌های اصلی بدن مهره‌داران گسترش می‌یابد. این سیستم شامل هر دو گیرنده‌های حساس و نورون‌های عصبی در محدوده پوست، عضلات و اندام، به نورون‌های عمیق‌تر در سیستم عصبی مرکزی است. شبکه‌های موردی و حسگر بی‌سیم
در یک شبکه حسگر چند گامی، گره‌های ارتباطی به وسیلهٔ یک رسانه بی‌سیم به هم متصل می‌شوند. این اتصالات می‌توانند به وسیلهٔ رادیو، مادون قرمز یا رسانه نوری صورت گیرد. برای ایجاد قابلیت بکارگیری این نوع شبکه‌ها در سراسر دنیا، رسانه انتقال انتخاب شده می‌بایست در تمام دنیا موجود و در دسترس باشد. اغلب مدارات موجود امروزی مبتنی بر امواج رادیویی هستند. حالت دیگر برای ارتباطات میان گره‌ای در شبکه‌های حسگر مادون قرمز است. ارتباطات مادون قرمز نیازمند مجوز نیستند و در مقابل تداخل وسایل الکترونیکی مقاوم هستند. همچنین گیرنده و دریافت کننده‌های مادون قرمز برای تولید ساده‌تر و ارزان‌تر هستند. نوع دیگر ارتباطات یعنی رسانه نوری در پروژه ذره‌های غبار هوشمند استفاده شده‌است که یک سیستم احساس، محاسبه و ارتباط خود مختار می‌باشد. هم ارتباط مادون قرمز و هم رسانه نوری نیازمند خط دید می‌باشند. نورون حسی
نورون‌های حسی‌، یا یاخته‌های عصبی حسی نورونهای آورانی هستند که با تحریک‌های حسی (بینایی، بویایی،لامسه، شنوایی، چشایی) فعال می‌شوند و پیام عصبی را به سمت دستگاه عصبی مرکزی (CNS) : Central nervous system ، هدایت می‌کنند.