tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
המדעים הקוגניטיביים משלבים בתוכם ענפים מדעיים רבים, התורמים לפיתוח ולהבנה, כדוגמת: פסיכולוגיה, מדעי המוח, בלשנות, פילוסופיה, מדעי המחשב, אנתרופולוגיה, סוציולוגיה וביולוגיה.
יש אף כאלו המטילים ספק בקיומו של מדע 'קוגניטיבי' אחיד, ומעדיפים להתייחס לתחום ברבים: מדעי הקוגניציה.
רבים מהמדענים הקוגניטיביים דוגלים בגישה הפונקציונליסטית.
גישה זו גורסת כי מצבים נפשיים מאופיינים רק באופן בהם הם מאורגנים פונקציונלית, כלומר: מה שמשנה הוא המבנה הפונקציונלי, מערך הקשרים הסיבתיים, בין יחידות העיבוד השונות.
המצבים הנפשיים אינם מוגדרים על ידי המצב הפיזיקאלי שמממש אותם (לא על ידי נוירון בודד, אלא על ידי הקשרים ביניהם).
במילים אחרות: כל מכונה המממשת את הפונקציה המתאימה נחשבת כחווה את אותו ה'מצב הנפשי', על אף שהמימושים יכולים להיות שונים עד מאוד.
לפי גרסאות מסוימות של הפונקציונליזם, אפילו למערכות לא אנושיות, כמו מינים אחרים של בעלי חיים או מחשבים מתקדמים, בעקרון, יש מצבים נפשיים.
המונח 'קוגניציה' "משמש לתיאור כל סוג של פעולה מנטלית או מבנה שניתן ללמידה במונחים מדויקים" (לייקוף ומארק ג'ונסון, 1999).
המשגה זו רחבה מאוד, ואין לבלבלה עם האופן בו קבוצות מסוימות כגון הפילוסופים האנליטיים משתמשים במונח 'קוגניציה' (אצלם המונח מתייחס רק לחוקים פורמליים ותנאי אמת מסוימים).
הפירוש הראשון לערך 'קוגניציה' במילון האנגלי של אוקספורד מתייג באופן גס את המונח בתור משהו שקשור "לפעולה או לתהליך של ידיעה".
הפירוש הראשון, משנת 1586 הצביע על כך שהשימוש הראשון במילה זו היה בהקשר של דיונים אודות תאוריות אפלטוניות על ידע.
על כל פנים, הרוב המוחלט מסכים כי המדעים הקוגניטיביים אינם עוסקים בתחום כה מוצק וברור כמו הידע לפי אפלטון.
המדעים הקוגניטיביים הם שדה מחקרי גדול, המכסה נושאים רבים הקשורים לקוגניציה.
ברם, לא כל נושא שקשור באופן כלשהו לפעולת הנפש ולאינטליגנציה נמצא תחת זכוכית המגדלת המחקרית.
גורמים חברתיים ותרבותיים, רגש, מודעות, אינטליגנציה בבע"ח, כמו גם גישות השוואתיות ואבולוציוניות בפסיכולוגיה במרבית המקרים לא מקבלים את הבמה שלהם בשיח המחקרי בקוגניציה (לרוב הדבר נובע מוויכוחים פילוסופיים בנושא).
נושא נוסף שמדעי הקוגניציה נוטים להימנע מלעסוק בו הוא קיומה של הקואליה, ורק אולי מזכירים אותו כעניין פילוסופי פתוח.
למרות כל זאת, ישנם חברים בקהילת המדעים הקוגניטיביים שטוענים כי כל אלו הם נושאים חיוניים בשיח הקוגניטיבי, ומצביעים על החשיבות של חקירתם.
להלן מספר נושאים מרכזיים במדעי הקוגניציה.
זוהי אינה רשימה מקיפה, אלא רשימה שנועדה להביא את מגוון ההתנהגויות והתופעות הקוגניטיביות הנחקרות.
בינה מלאכותית (Atrificial Intelligence, AI) מעגנת בתוכה את חקר התופעות הקוגניטיביות במכונות.
אחת המטרות המרכזיות ב-AI היא לממש יכולות קוגניטיביות אנושיות במכונות.
משתמשים גם במחשבים כדי לחקור תופעות קוגניטיביות.
מודלים חישוביים נעזרים בסימולציות על מנת לחקור את המבנה של האינטליגנציה האנושית.
ישנו ויכוח בנוגע לשאלה האם הקוגניציה מאורגנת כמערך עצום של יחידות קטנות (נוירונים), או שהיא מורכבת ממבנים ברמה גבוהה יותר, כגון סמלים, סכמות, תוכניות וחוקים.
הגישה הראשונה משתמשת בקונקשניזם כדי לחקור את הקוגניציה, בעוד שהגישה השנייה משתמשת יותר בחישובים סימבוליים.
קשב הוא בחירה של מידע חשוב מתוך כלל הגירויים הסביבתיים שחושינו קולטים.
בכל רגע נתון המוח האנושי מופצץ במיליוני גירויים מן הסביבה, ועל כן כדי להתנהל – חייבת להיות דרך להחליט את מה מבין שלל המידע הזה יש לעבד.
לפעמים מדמים את הקשב לזרקור, במובן שניתן להפנות את הקשב (או: להאיר בזרקור) רק לכמות מוגבלת של מידע (או: אזור מוגבל).
ניסויים שממצאיהם תומכים במטאפורת הזרקור הזו כוללים את ניסוי ההאזנה הדיכוטית (1957, Cherry) בו הנבדק שמע דברים שונים בכל אוזן, ומחקרים של עיוורון קשבי (Inattentional blindness, Mack&Rock, 1998).
במשימת ההאזנה הדיכוטומית מושמעים לנבדק בכל אוזן שני דברים שונים, ונאמר לו להקשיב רק לערוץ מידע אחד (אוזן ימין או לחלופין אוזן שמאל).
בסוף הניסוי, הנבדק נשאל אודות הערוץ שלא היה קשוב.
התוצאות הראו כי הנבדקים לא מסוגלים לדווח על מה שנאמר באוזן שלא הפנו אליה את הקשב.
ערכים קשורים: שפה, בלשנות ופסיכובלשנות
היכולת ללמוד ולהבין שפה היא תהליך מורכב ביותר.
השפה נרכשת במהלך השנים הראשונות לחיים, וכל בני האדם בתנאי חיים נורמליים מסוגלים לרכוש שפה באופן מקצועי.
המטרה העיקרית בתאוריה הבלשנית היא לגלות את אותם היסודות המופשטים שיש לשפה כדי שתוכל להילמד באופן טבעי שכזה.
כמה מן השאלות במחקר אודות האופן בה המוח מעבד את השפה כוללות: (1) עד לאיזו רמה ידע לשוני הוא מולד/נרכש?
(2) מדוע למבוגרים קשה יותר ללמוד שפה שנייה מאשר ילדים הלומדים את שפתם הראשונה?
ו-(3) כיצד אנשים מצליחים להבין משפטים חדשים, שלא שמעו מעולם קודם לכן?
המחקר על עיבוד השפה משתרע על פני תחומים שונים: החל מניתוח תבניות קוליות של דיבור, ועד לחקר משמעות המילים, ומשפטים שלמים.
הבלשנות לרוב מחלקת את עיבוד השפה למחלקות: אורתוגרפיה, פונולוגיה, פונטיקה, מורפולוגיה, תחביר, סמנטיקה ופרגמטיקה.
ניתן ללמוד רבות על היבטים שונים בשפה מהמחלקות הללו, ומן הקשרים שביניהן.
חקר השפה במדעי הקוגניציה קרוב מאוד לזה שבענף הבלשנות.
בעבר, בלשנות נלמדה כחלק מחקר האנושות, יחד עם היסטוריה, אומנות וספרות.
במהלך חמישים השנים האחרונות, יותר ויותר החלו לחקור את הידע ואת השימוש בשפה כתופעה קוגניטיבית, כאשר הבעיה המרכזית הייתה כיצד ידע של שפה יכול להירכש, וממה הוא בעצם מורכב.
בלשנים גילו שעל אף שאנשים משתמשים בחוקים מורכבים ביותר על מנת להפיק שפה תקינה, הם אינם מודעים לחוקים הללו.
לכן על הבלשנים לפנות לשיטות לא ישירות על מנת לגלות את אותם החוקים החלים על השפה, אם אותם חוקים אכן קיימים.
על כל פנים, אם הדיבור אכן מבוקר על ידי חוקים, נראה כי הם אינם מגיעים כלל למודעות שלנו.
ערכים קשורים: למידה ופסיכולוגיה התפתחותית
למידה והתפתחות הם תהליכים בהם אנו רוכשים ידע ומידע עם הזמן.
תינוקות נולדים עם מעט ידע או ללא ידע בכלל (תלוי כיצד מגדירים 'ידע'), ועם זאת מהר מאוד הם רוכשים את היכולת להשתמש בידע, ללכת, ולזהות אנשים ואובייקטים.
המטרה במחקרים על ידע והתפתחות היא להסביר את המנגנונים שמאחורי התהליכים הללו.
שאלה גדולה במדעי הקוגניציה היא האם יכולות מסוימות הן מולדות או נרכשות.
ויכוח זה נקרא לרוב בשם מולדות מול למידה (Nature versus nurture).
הגישה הנייטיביסטית טוענת כי תכונות מסוימות הן מולדות באורגניזם, והן נקבעות על ידי המרכיבים הגנטיים שלו.
הגישה האמפיריציסטית לעומת זאת, טוענת כי אותן תכונות מסוימות נקבעות ונלמדות מהסביבה.
על אף שברור כי הן גורמים גנטיים והן סביבתיים נחוצים לילד כדי להתפתח באופן נורמלי, ישנו עדיין ויכוח בנוגע לדרך בה מידע גנטי משפיע על ההתפתחות הקוגניטיבית.
בתחום רכישת השפה, למשל, חלקים (כמו סטיבן פינקר) טוענים כי מידע מסוים, שכולל חוקים דקדוקיים אוניברסליים, חייבים להיות מעוגנים בגנים, בעוד שאחרים (כמו ג'פרי אלמן ועמיתיו בRethinking Innateness) גורסים כי הטענות של פינקר אינן מציאותיות מבחינה ביולוגית.
הם טוענים כי גנים קובעים את הארכיטקטורה של מערכת למידה, אך "עובדות" מסוימות על האופן בו הדקדוק עובד יכולות להילמד רק כתוצאה מניסיון.
הזיכרון מאפשר לנו לאחסן מידע לשם שליפה עתידית.
לרוב מתייחסים לזיכרון כבעל יכולות אחסון לטווח קצר ולטווח ארוך.
זיכרון לטווח ארוך מאפשר לנו לשמור מידע לתקופות ארוכות (ימים, שבועות, שנים).
טרם ידוע לנו על מגבלות הקיבולת של הזיכרון לטווח הארוך.
הזיכרון לטווח הקצר, מאפשר לנו לשמור על המידע לזמן קצר (סדר גודל של שניות או דקות).
כמו כן, ישנה חלוקה מקובלת לזיכרון דקלרטיבי ולזיכרון פרוצדורלי.
זיכרון דקלרטיבי מתחלק לזיכרון סמנטי ולזיכרון אפיזודי, ומתייחס לזיכרון שלנו לעובדות ולידע ספציפי, משמעויות מסוימות, וחוויות מסוימות (למשל: 'מי היה ראש הממשלה הראשון?', או 'מה אכלתי אתמול לארוחת בוקר?').
זיכרון פרוצדורלי מתייחס ללמידה של מיומנויות מוטוריות שונות (למשל, לרכוב על אופניים) ומיומנויות קוגניטיביות (למשל, לקרוא).
זיכרון זה מכונה לרוב בשם זיכרון אימפליציטי.
מדענים קוגניטיביים חוקרים את הזיכרון ממש כשם שהפסיכולוגים חוקרים אותו, אך הראשונים מתמקדים יותר בקשרים בין הזיכרון לקוגניציה, ובאיך שהזיכרון יכול להעלות תהליכים קוגניטיביים שונים.
תפיסה היא היכולת לקלוט מידע דרך החושים, ולעבד אותו באופן מסוים.
ראיה ושמיעה הם שני חושים עיקריים המאפשרים לנו לחוות את הסביבה שלנו.
כמה שאלות בתפיסה הראייתית, למשל, כוללות: (1) כיצד אנו מסוגלים לזהות אובייקטים?
(2) איך (ומדוע) החוויה הוויזואלית שלנו של הסביבה רציפה, על אף שבכל פעם אנו קולטים רק חלקים קטנים שלה?
כלי אחד במחקר התפיסה הראייתית הוא התבוננות באופן בו אנשים מעבדים אשליות אופטיות.
אחת הדוגמאות הנפוצות לכך היא קוביית נקר, שניתן לתפוס אותה בשני אופנים שונים.
המחקר של חוש המישוש, חוש הריח וחוש הטעם גם הם נופלים תחת הקטגוריה של 'תפיסה'.
המונח 'פעולה' מתייחס לפלט של המערכת.
בבני האדם – הדבר מתבטא בפעולות מוטוריות.
תכנון מרחבי ותנועה, הפקת דיבור ותנועות מוטוריות מורכבות הן כולן היבטים של פעולה.
שיטות רבות נהוגות במחקר הקוגניטיבי.
הואיל ומדעי הקוגניציה הוא כה רב תחומי, גם המחקר כולל תחומים רבים, ומשלב שיטות מחקר מענפי הפסיכולוגיה, מדעי המוח, ותאוריית המערכות.
כדי לקבל תמונה טובה של מה מרכיב את ההתנהגות האינטליגנטית, יש לחקור תחילה את ההתנהגות עצמה.
תחום זה של מחקר הוא בעל קשר הדוק לזה שבפסיכולוגיה הקוגניטיבית ובפסיכופיזיקה.
על ידי מדידת התגובות ההתנהגותיות לגירויים שונים, ניתן להבין משהו אודות האופן בו הגירויים הללו מעובדים.
לוונדווסקי וסטרומץ (Lewandowski and Strohmetz, 2009) סקרו אוסף של שימושים חדשניים במדידות התנהגותיות בפסיכולוגיה, ביניהם: עקבות התנהגותיות, תצפיות התנהגותיות, ובחירות התנהגותיות.
עקבות התנהגותיות הן פיסות מידע המעידות על כך שהתרחשה התנהגות, בעוד שהמבצע של אותה ההתנהגות לא נוכח (לדוגמה, לכלוך במגרש חניה).
תצפיות התנהגותיות מערבות צפייה ישירה במבצע הפעולה (למשל, התבוננות באדם – עד כמה קרוב הוא ישב על יד אדם אחר).
בבחירות התנהגותיות מדובר במצב בו אדם בוחר בין שתיים או יותר אפשרויות (לדוגמה, הצבעה, בחירה של עונש עבור משתתף אחר).
"זמן תגובה" הזמן בין הצגת הגירוי ובין התגובה המתאימה יכול להצביע על הבדלים בין שני תהליכים קוגניטיביים, וכן להצביע על תכונות מסוימות של אופיים.
לדוגמה, אם במשימת חיפוש זמני התגובה משתנים באופן פרופורציונלי למספר האלמנטים, אזי זו ראיה לכך שתהליך קוגניטיבי זה של חיפוש מערב תהליך של חיפוש סריאלי (טורי) ולא מקבילי.
"תגובות פסיכופיזיות" ניסויים פסיכופיזיים הם שיטה פסיכולוגית ותיקה, שאומצה על ידי הפסיכולוגיה הקוגניטיבית.
ניסויים אלו לרוב כוללים שיפוטים של תכונות פיזיקליות כלשהן, למשל, מידת הקוליות (loudness) של צליל.
קורלציות של קני מידה סובייקטיבים בין נבדקים שונים יכול להראות הטיות קוגניטיביות/חושיות, בהשוואה למדדים הפיזיים האמיתיים שנמדדו.
שיפוטים זהים עבור צבעים, גוני קול (טונים), מרקמים, וכדומה.
שוני בספים עבור צבעים, גוני קול, מרקמים, וכדומה.
מעקב אחר תנועות עיניים שיטה זו נהוגה במחקר של מגוון תהליכים קוגניטיביים, בעיקר בחקר תפיסה חזותית ועיבוד לשוני.
נקודת הפיקסציה (קבעון) של העיניים מקושר למיקוד אישי של הקשב.
לכן, על ידי ניטור תנועות עיניים, אנו יכולים ללמוד איזה מידע נמצא בעיבוד בזמן נתון.
מעקב אחר תנועות עיניים מאפשר לנו לחקור תהליכים קוגניטיביים בטווחי זמן קצרים ביותר.
תנועות עיניים משקפות החלטות 'אונליין' בזמן ביצוע משימה, ומספקות לנו מעט התבוננות פנימה אל האופן שבו ההחלטות האלו אולי מעובדות.
הדמיה מוחית כוללת ניתוח פעילות מוחית בזמן ביצוע משימות קוגניטיביות שונות.
הדבר מאפשר לנו לקשר בין התנהגות לבין תפקוד מוחי, כדי להבין כיצד מידע מעובד במוחנו.
סוגים שונים של שיטות הדמיה פותחו.
השיטות שונות זו מזו ברזולוציה הטמפורלית (מימד הזמן) וברזולוציה המרחבית (מבוססת מיקום) שלהן.
הדמיות מוחיות נמצאות בשימוש רחב בעיקר בתחום מדעי המוח הקוגניטיביים.
טומוגרפיית פליטת פוטון בודד ו-PET.
סריקות SPECT ו-PET משתמשות באיזוטופים רדיואקטיביים, שמוזרקים לתוך מחזור הדם של הנבדק, משם הם מגיעים אל המוח.
על ידי בדיקה באילו אזורים במוח האיזוטופים נקלטו יותר, ניתן להסיק לגבי האזורים המוחיים שפעילים יותר כרגע מאשר שאר אזורי המוח.
ל-PET יש רזולוציה מרחבית דומה לזו של ה-fMRI, אך לעומת זאת הרזולוציה הטמפורלית שלו דלה מאוד.
כמו כן, בסריקות ה-PET יש צורך להחדיר חומר רדיואקטיבי למוח הנבדק.
בשיטה זו נמדדים השדות החשמליים שנוצרים על ידי ריכוזים גדולים של נוירונים בקורטקס.
המדידה מתבצעת באמצעות אלקטרודות שמונחות על גולגולת הנבדק.
ל-EEG רזולוציה טמפורלית גבוהה במיוחד, אך רזולוציה מרחבית די גרועה.
fMRI מודד את הכמות היחסית של דם מחומצן הזורם לחלקים שונים במוח.
ההנחה שעליה מתבססת שיטה זו היא שדם מחומצן באזור מסוים במוח מצביע על עליה בפעילות העצבית שבאזור זה.
הדבר מאפשר לנו למקם תפקודים מסוימים באזורים מוחיים שונים.
ל-fMRI רזולוציה מרחבית וטמפורלית סבירה.
שיטה זו משתמשת במשדרים ומקלטים של אינפרא-אדום על מנת למדוד את כמות האור המשתקפת על ידי הדם ליד אזורים מוחיים שונים.
הואיל ודם מחומצן ושאינו מחומצן מחזירים אור בכמויות שונות, ניתן ללמוד אילו אזורים פעילים יותר (אלו שיש בהם יותר דם מחומצן).
לדימות אופטי יש רזולוציה טמפורלית סבירה, ורזולוציה מרחבית גרועה.
לשיטה זו יש יתרון גדול – היא בטוחה ביותר, וניתן להשתמש בה כדי לחקור מוחות של ילדים קטנים.
בשיטה זו נמדדים השדות המגנטיים שנוצרים מפעילות קורטיקלית.
הדבר דומה ל-EEG, פרט לכך של-MEG רזולוציה מרחבית טובה יותר, מכיוון שהרעש במדידת השדות המגנטיים קטן הרבה יותר מאשר הרעש המתקבל ממדידת הפעילות החשמלית ב-EEG.
משתמשים בחיישני SQUID על מנת לנטר שדות מגנטיים זעירים.
שימוש במודלים חישוביים דורש ייצוג פורמלי מתמטי ולוגי של הבעיה.
מודלים ממוחשבים נמצאים בשימוש בסימולציות ובאימות מחקרי של תכונות שונות של האינטליגנציה.
מודלים חישוביים יכולים לעזור לנו להבין את הארגון הפונקציונלי של תופעה קוגניטיבית מסוימת.
ישנן שתי גישות בסיסיות למידול קוגניטיבי.
הראשונה מתמקדת בתפקודים מנטליים מופשטים של מוח אינטליגנטי, ומשתמשים בסמלים על מנת לבטא את הקשרים השונים.
השנייה, שפועלת על פי התכונות של הקישוריות הנוירונלית במוחנו, נקראת סאב-סימבולית.
שיטות מחקר הלקוחות היישר ממדעי המוח ומהנוירופסיכולוגיה גם כן יכולות לעזור לשפוך אור על היבטיה השונים של הקוגניציה.
שיטות אלו מאפשרות לנו להבין כיצד התנהגות אינטליגנטית מיושמת במערכת פיזיקלית:
מודלים מבעלי חיים (Animal models).
מדעי הקוגניציה הצליחו לא מעט.
בין ההישגים הבולטים, המדעים הקוגניטיביים עודדו את פיתוחם של מודלים של הטיות קוגניטיביות ותפיסת סיכונים, והשפיעו רבות על פיתוחה של הכלכלה ההתנהגותית, חלק מענף הכלכלה.
כמו כן, מדעי הקוגניציה קידמו תאוריה חדשה של הפילוסופיה של המתמטיקה, ותאוריות רבות בענפי הבינה המלאכותית, תורת השכנוע והאילוץ.
נוכחותם של מדעי הקוגניציה בולטת בעיקר בפילוסופיה של הלשון ובאפיסטמולוגיה – החייאה מודרנית של הרציונליזם, כמו גם הנחת יסודות חשובים בבלשנות המודרנית.
לתחומים השונים של מדעי הקוגניציה יש תרומה להבנה שלנו את המערכות התפקודיות השונות שבמוחנו (ואת המגבלות התפקודיות), החל מהפקת דיבור וכלה בעיבוד שמיעתי ובתפיסה חזותית.
בעקבות חקר הקוגניציה חלה התקדמות בהבנה שלנו כיצד נזק לאזור מוחי מסוים משפיע על הקוגניציה, וכן בחשיפת הסיבות והתוצאות של מגבלות תפקודיות למיניהן, כדוגמת דיסלקסיה, אנופיה והזנחת צד.
עלייתם של מדעי הקוגניציה קשורה לתהליך המכונה המהפכה הקוגניטיבית שהחל בשנות ה-50 של המאה ה-20. במסגרת תהליך זה, השפיעו תהליכים ממדעים רבים על האופן שבו נחקרת הקוגניציה האנושית.
בין התהליכים שהשפיעו על המהפכה הקוגניטיבית ניתן למנות את עליית הבינה המלאכותית במדעי המחשב, הבלשנות המודרנית בתחום הבלשנות, המודלים החישוביים והמתמטיים ברבים ממדעי הטבע, הפסיכולוגיה הקוגניטיבית בפסיכולוגיה, מדעי המוח בביולוגיה, הפונקציונליזם בפילוסופיה ועוד.
כל אחד מתהליכים אלה לא התרחש ללא ביקורת.
בשל יסודם של מדעי הקוגניציה בתהליכים אלה, רבות מהביקורות שהושמעו כנגד אותם התהליכים מהוות למעשה גם ביקורות כנגד מדעי הקוגניציה עצמם, והוגים שביקרו את אותם התהליכים ביקרו, בחלקם, גם את מדעי הקוגניציה.
בין מבקרים אלה נמנה גם פרדריק סקינר ונציגים אחרים של זרם הביהייביוריזם בפסיכולוגיה.
כמה מן השמות היותר מוכרים במדעי הקוגניציה הם לרוב השנויים ביותר במחלוקת, או המצוטטים ביותר.
בענף הפילוסופיה נמנים דניאל דנט, שכותב מנקודת מבט של מערכות חישוביות; ג'ון סרל הידוע בשל הניסוי המחשבתי שלו – החדר הסיני השנוי במחלוקת; ג'רי פודור חסיד הפונקציונליזם והמטריאליזם הלא-רדוקטיבי, ודאגלס הופשטטר שמפורסם בזכות כתיבת ספרו גדל, אשר, באך, שעוסק בשאלות אודות הטבע של המילים ושל המחשבה.
בתחום הבלשנות השפיעו רבות נועם חומסקי וג'ורג' לייקוף.
בתחום הבינה המלאכותית מובילים מרווין מינסקי, הרברט סיימון, אלן ניוול וקווין ווריק.
בממלכת הפסיכולוגיה השמות הפופולריים כוללים את ג'יימס מקללנד וסטיבן פינקר.
האנתרופולוגים דן ספרבר, אדווין האטצ'ינס, סקוט אטראן פסקל בויר וג'וזף הנריך היו מעורבים במיזמים שיתופיים עם פסיכולוגים קוגניטיביים וחברתיים, מדענים פוליטיים וביולוגים אבולוציוניים, בניסיון לפתח תאוריות כלליות של יצירת תרבות, דת וקשרים פוליטיים.
מדעי הרוקחות הוא תחום ידע רפואי הכולל מספר ענפים עיקריים:
רוקחות או פרמצבטיקה - (Pharmaceutics מהמילה היוונית φάρμακον) עוסקת במחקר ופיתוח צורות המתן של תרופות.
בין צורות המתן הנפוצות: כדורים, קפסולות, פתיליות, סירופים, תרחיפים, זריקות ומדבקות עוריות.
התחומים שנמצאים כיום בחזית מחקר הרוקחות הם: תרופות בשחרור מושהה, דרכי מתן חדשות של מולקולות ביולוגיות גדולות (מלבד זריקות), תרופות בשתלים רפואיים, תרופות מונחות איבר או רקמה, מתן יעיל של חומר גנטי.
רוקחות קלינית - ענף ברוקחות שבו רוקחים נותנים שירות שמטרתו להבטיח שהטיפול התרופתי שמקבל החולה הוא היעיל ביותר, הבטוח ביותר והנחוץ ביותר.
רוקחים קליניים פועלים לשיפור בריאות החולה, איכות החיים שלו ומניעת מחלות ובעיות שנובעות מתרופות.
בישראל ניתן למצוא רוקחים קליניים בחלק מבתי החולים, בקופות החולים, בחלק מהמרפאות הגריאטריות וכרוקחים עצמאיים.
רוקחים קליניים הם בעלי תואר מתקדם (מוסמך אוניברסיטה או בעלי תואר Pharm D).
הם פועלים בשתוף פעולה הדוק עם הרופאים ועם ספקי בריאות אחרים.
כימיה תרופתית - חוקרת את סינתזת התרופות.
פרמקולוגיה - עוסקת בחקר השפעת חומרים פעילים ביולוגית על יצורים חיים.
פרמקוקינטיקה - ענף במדע הפרמקולוגיה העוסק בהשפעת תרופות על הגוף, ובתנועת התרופה בתוך הגוף.
במקרים רבים לא נעשית הבחנה בין רוקחות ובין מדעי הרוקחות, והמושג הראשון משמש לעיתים קרובות לתיאור מדעי הרוקחות כולם.
העוסק במקצוע הרוקחות הוא רוקח - אדם בעל תואר בוגר ברוקחות - B.Sc.Pharm, או תואר מקביל.
ורישיון רוקח של רשויות הבריאות במדינתו.
רוקח הוא בעל ידע בנושאי מינון, אינטראקציות והשפעותיהן של תרופות.
העוסק במדעי הרוקחות הוא חוקר, בעל ידע ברוקחות, אך אינו בהכרח מתפרנס כרוקח בבית מרקחת.
מדעי הרוקחות (ורוקחות בכלל זה) נלמדים באוניברסיטאות, בישראל ניתן ללמוד מדעי הרוקחות באוניברסיטת בן-גוריון (בית הספר הוקם על ידי צבי בן-צבי בשנת 2001) ובאוניברסיטה העברית.
מדע המידע , נקרא בישראל גם מדעי המידע ויישומי בינה מלאכותית או מדעי המידע וטכנולוגיות אינטרנט, או מדעי נתונים ומידע, הם תחום אקדמי וקבוצת תחומי ידע, שב מקבוצים תחת שם זה באוניברסיטאות שונות.
בתחום זה, לצד התמחות בניהול מידע, לומדים גם שפות תכנות, מחשב ו-Web שונות כדי להביא רעיונות לידי ביטוי.
במדעי המידע ישנם שני תחומים עיקריים: מדעי המידע האקדמיים-תאורטיים ומדעי המידע העסקיים-ארגוניים, תחומים ההולכים וגדלים, במיוחד בענף ההיי-טק בימינו.
העוסק במקצוע זה מכונה "מהנדס מידע", "אנליסט מידע" או, לחלופין, "מדען נתונים ומידע".
עיקר עבודתו הוא כמומחה שתפקידו לאסוף, לנתח, לעבד ולפרש מידע באופן מקצועי, וכיום בפרט, בנושאים ותחומים המתקשרים לטכנולוגיות מתקדמות.
פעמים רבות, הוא מתאפיין בהבנה מעמיקה וייחודית של תחום מדע ממוקד כזה או אחר.
מדעי המידע הארגוניים כוללים קבוצה של מתודולוגיות וכלים כמו: ניהול ידע, ניהול תובנות מתוך מידע, בינה עסקית (Business Intelligence), ניהול תוכן דיגיטלי, ניהול ואופטימיזציה אלגוריתמית של פורטלים באינטרנט, מחקר מידעני, דיגיטציה מתקדמת ועוד.
ניהול ידע מתבסס גם על פילוח ביומטרי המבוסס בתורו על מאפיינים קוגניטיביים של האדם.
ניהול תובנות מתוך מידע מתמקד במידע מובנה בבסיסי נתונים ארגוניים.
ניהול תוכן מתמקד בידע מפורש הנמצא בטקסטים, הקלטות אודיו והקלטות וידאו.
ניהול פורטלים מתמקד בהצגת ידע, מידע ותוכן ביישומי רשת ובאתרי אינטרנט, כך שכל הנתונים ובפרט הדאטה בייס יהיו נגישים ועדכניים בכל פלטפורמת מחשוב דיגיטלית.
קיים גם תואר שלישי (דוקטורט) לתחום אקדמי זה.
מדעי המידע התאורטיים כוללים קבוצה של תאוריות וטכנולוגיות יסוד כמו תורת המידענות, תורת המיון (תזאורוסים וטקסונומיות), התנהגות מידע אנושית, פסיכולוגיית האינטרנט, בינה מלאכותית (AI), רשתות סמנטיות, סטטיסטיקה וסייבר.
מדעי המוח, , או Neurobiology) הם מדעים בין־תחומיים החוקרים את כל ההיבטים השונים של מערכת העצבים בבעלי חיים ובבני אדם.
מדעי המוח כללו בראשיתם בעיקר את תחום הנוירוביולוגיה – החקר של הביולוגיה התאית והמולקולרית של תאי העצב (הנוירונים) ושל התאים האחרים, המבנים והאיברים של מערכת העצבים.
בעשורים האחרונים התרחבו מדעי המוח בצורה ניכרת ותחומי מחקר רבים נוספו להם.
למרות זאת רבים עדיין רואים את המונחים "מדעי העצב" ו"נוירוביולוגיה" כמקבילים.
מדעי המוח קרויים בעברית גם מדעי העצב, מכיוון שבתחום זה נחקרים גם מערכות עצבים פשוטות של בעלי חיים נטולי מוח או עצבים של ממש, שלהם רשת תאי עצב בלבד (לדוגמה C.
שני תחומים מסורתיים נוספים הנכללים במדעי המוח הם הנוירולוגיה והפסיכיאטריה, שני תחומים רפואיים המתמקדים במחלות ובפתולוגיה של מערכת העצבים, עם התמקדות של הפסיכיאטריה במחלות נפש.
כיום מדעי המוח כוללים בין השאר את התחומים הבאים:
פסיכוביולוגיה עוסקת בקשר בין תהליכים ביולוגיים לבין התנהגות, בבני אדם ובבעלי חיים.
נוירופסיכולוגיה חוקרת את הקשר בין תפקוד המוח לתהליכים פסיכולוגיים, תוך התמקדות בטיפול בבעיות קליניות.
מדעי המוח הקוגניטיביים עוסקים בחקר הבסיס העצבי להכרה האנושית ולתהליכי עיבוד וייצוג ידע, ולקשר שלהם להתנהגות.
המחקר בתחום זה חופף לעיתים לפסיכוביולוגיה.
נוירוביולוגיה מערכתית מתמקדת באינטראקציות שבין מיליוני הנוירונים במוח והרשתות המורכבות להפליא שהם יוצרים.
נוירוביולוגיה התפתחותית חוקרת את היווצרותה והתפתחותה של מערכת העצבים מרגע ההפריה ועד להגעת הייצור לבגרות.
מדעי המח החישוביים עוסקים בחקר פעילות, התפתחות ויכולות מערכת העצבים באמצעות שימוש בכלים מתחומי המתמטיקה, מדעי המחשב ואלגוריתמיקה.
בתחום זה נעשה שימוש נרחב בסימולציות ממוחשבות על מנת לתקף מודלים חישוביים המנסים להתחקות אחר עקרונות הפעולה של מערכת העצבים וחלקיה השונים.
קיברנטיקה ביולוגית חוקרת את האופן שבו קולט היצור אותות מהסביבה ומעבד אותם.
נוירוכימיה ונוירוביוכימיה חוקרות את התרכובות הייחודיות למערכת העצבים (מוליכים עצביים, למשל), את הסינתזה והפירוק שלהן ואת האופן בו הן נקלטות על ידי קולטנים.
פסיכונוירואימונולוגיה חוקרת את הקשרים בין מערכת החיסון לבין המצב הנפשי.
נוירופרמקולוגיה מתמקדת בתרופות המשפיעות על מערכת העצבים.
נוירוכירורגיה הוא ענף ישומי העוסק בניתוחים פולשניים במוח.
נוירופסיכיאטריה עוסקת בהיבטים הנוירוביולוגים של הפסיכאטריה כולל מחקר על הפרעות נפשיות והקשר בינם לבין מיפוי המוח.
חלק ניכר מהמחקר בתחומים של מדעי המוח מתמקד במבנה ובתפקוד של מערכת העצבים והאזורים השונים בתוכה, זאת תוך שימוש בשלל שיטות ומכשירים.
בשל סיבות פרקטיות ואתיות, חלק מהשיטות אינן תמיד ישימות כאשר מדובר במחקר בבני אדם.
במקרים אלה, משתמשים במחקרים הנערכים על אורגניזם מודל (לרוב חולדות או פרימטים) כדי להסיק על מבנים פיזיולוגיים מקבילים ועל התנהגויות דומות בבני אדם.
דימות רפואי משמש במדעי המוח ככלי מחקרי לקבלת תמונות של מבנה המוח ביצור החי.
הכלי הנפוץ ביותר הוא סריקות דימות תהודה מגנטית (MRI) של מערכת העצבים המרכזית, אם כי נעשה שימוש גם בכלים נוספים כגון סריקת טומוגרפיה ממוחשבת (CT), המבוססת על קרני רנטגן.
בנוסף, מבנה המוח נחקר על ידי הסתכלות על רקמות תחת מיקרוסקופ.
לצורך כך, נחתכות 'פרוסות' של רקמת מוח לאחר מותו של היצור.
שיטות איתור וצביעה מיוחדות מאפשרות התמקדות במאפיינים שונים של המוח:
מאפיין חשוב של מערכת העצבים הוא הקישוריות בין תאי עצב ובין אזורים שונים של המוח.
על מנת לאתר את הקישורים בין תאי העצב, פותחו טכניקות שונות המנצלות את המנגנון התאי להובלת שלפוחיות סינפטיות ואברונים אחרים בין גוף תא העצב לקצה האקסון.
נגיפים או מולקולות המשמשים כסמנים נספגים על ידי תא עצב מסוים, והחוקרים עוקבים אחרי תנועתם במעלה/במורד האקסון כדי ללמוד על מסלול הקישור בינו לבין תאים הנמצאים אחריו או לפניו בשרשרת ההולכה העצבית.
אימונוהיסטוכימיה היא שיטת מחקר ביולוגית המשתמשת בנוגדנים על מנת לאתר ולסמן ברקמה ריכוזים של חלבון מסוים, ולכן מאפשרת ללמוד על קיומם ופעילותם של אנזימים וחלבונים אחרים באזורי המוח השונים.
כלים אלה הם רלוונטיים במיוחד עבור תחומים העוסקים בקשר בין הפעילות המוחית לבין התנהגות, כגון נוירולוגיה, פסיכוביולוגיה, מדעים קוגניטיביים ונוירופסיכולוגיה.
מחקרי לזיות – אחת הדרכים לבחון את תפקידו של אזור במערכת העצבים של אורגניזם מסוים היא לבדוק מהי ההשפעה של נזק הנגרם לאותו אזור.
כך, התסמינים של חולים הסובלים מנזק מוחי (למשל עקב שבץ או טראומה אחרת) הם אינדיקציה מסוימת לתפקיד שהאזורים שנפגעו ממלאים באדם בריא.
במחקרים מתוכננים שנערכים על חיות ניסוי, ניתן לגרום לנזק ממוקד ברקמה העצבית (לזיה), באזור ספציפי שבו החוקרים מתעניינים.
בהמשך, על ידי התבוננות בהתנהגות החיה לאחר הרס הרקמה, המחקר מנסה לשער מה היה תפקודו של אותו אזור.
ההליך, אשר מתבצע בעזרת אלקטרודה חשמלית אשר מוחדרת לאתר המטרה בניתוח סטריאוטקטי, משמיד את כל הרקמה הנמצאת בסמוך לקצה האלקטרודה.
עם זאת, קיימות גם שיטות ליצירת לזיות כימיות ממוקדות יותר, אשר נועדו לפגוע רק בגופי תאים או אפילו רק בתאי עצב מסוג מסוים (לדוגמה תאים דופמינרגיים).
תיעוד פעילות עצבית בזמן אמת – פותחו מספר שיטות המודדות את הפעילות העצבית בזמן אמת, ובכך מאפשרות לראות את אופי הפעילות בעת ביצוע התנהגות מסוימת.
בהתאם למכשירים שבהם משתמשים, המבנים שפעילותם נמדדת נעים מרמת הנוירון הבודד, דרך תבנית הפעלתם של אזורים שלמים, ועד למאפיינים של הפעילות החשמלית במוח כולו.
מיקרואלקטרודות ואלקטרודות מאפשרות רישום חשמלי של דחפים עצביים בתא עצב בודד או בקבוצת תאי עצב.
לשיטה זו הרזולוציה המרחבית וכן הזמנית הטובות ביותר.
במחקר העושה שימוש בבעלי חיים ניתן לשתול אלקטרודות ולרשום פעילות עצבית מקומית כאשר החיה מורדמת או כאשר היא ערה ומבטאת התנהגויות אותן החוקרים מעוניינים לחקור.
בבני אדם ניתן להשתמש ברישום הפעילות החשמלית מאלקטרודות מושתלות כאשר אלו נחוצות לשם הליך רפואי כגון הכנה לניתוח הוצאת גידול סרטני או מוקד אפילפטי (הליך מחקרי זה נקרא Electrocorticography ).
סריקות PET - הליך שבו מזריקים לנבדק מולקולות גלוקוז, אשר עברו שינוי כך שהן פולטות קרינה רדיואקטיבית.
לאחר מכן, מכשיר ה-PET יוצר תמונה תלת-ממדית של כמות הקרינה הנפלטת באזורים שונים בתוך הגוף, ובכך מעיד על הצריכה המטבולית של גלוקוז באותם מקומות.
ההנחה היא שככל שאזור במוח פעיל יותר כך הוא צורך כמות רבה יותר של גלוקוז, ולכן סריקת ה-PET משקפת את רמת הפעילות של מבנים שונים במוח בנקודת זמן מסוימת.
דימות תהודה מגנטית תפקודי (fMRI) – זהו שימוש ייעודי במכשירי דימות תהודה מגנטית, שבעזרתו אפשר למפות אזורים של זרימת דם מוגברת במוח, המעידים בעקיפין על פעילות עצבית מוגברת במקומות בהן היא מופיעה.
שיטה זו מתבססת על התכונות המגנטיות של החלבון המוגלובין, המשתנות בהתאם למספר מולקולות החמצן שהוא נושא.
זוהי לרוב השיטה המועדפת למיפוי פעילות המוח, כיוון שהיא מתאפיינת ברזולוציה גבוהה למדי, אינה פולשנית, ומשתמשת במכשור שהוא יחסית נגיש.
מחקרים בשיטה זו הנערכים על בני אדם מספקים מידע רב על מוקדי פעילות במוח ותפקידם בעת ביצוע שלל פעולות קוגניטיביות, רגשיות ומוטוריות.
בניגוד לרזולוציה המרחבית הגבוהה, לשיטה זו ישנו חסרון של רגישות נמוכה בציר הזמן בשל האיטיות של התגובה הנמדדת.
אלקטרואנצפלוגרם (EEG) – רישום הפעילות החשמלית במוח כולו בעזרת אלקטרודות רושמות המוצמדות לגולגולת.
הדפוסים המתקבלים מכונים גלי מוח, והם משקפים את הפעילות והסינכרוניות של רשת הנוירונים הנרחבת הקיימת במוח.
שיטה זו משמשת בעיקר למחקרים בנושא שינה, וכן לאבחון של אפילפסיה.
מגנטואנצפלוגרפיה (MEG) – בשיטה זו נמדדים שדות מגנטיים הנוצרים על ידי פעילות חשמלית במוח.
הדבר דומה מעט ל-EEG, אולם ההבדלים בין כיוון השדה החשמלי וזה המגנטי גורמים לכך ששתי שיטות הדמיה אלו יהיו רגישות לפעילות באזורים מעט שונים.
ל-MEG רזולוציה מרחבית טובה יותר מאשר ל-EEG, אולם הוא נייח, יקר מאוד, ומורכב יותר לתפעול.
ספקטרוסקופיה פונקציונלית כמעט-אינפרא-אדום (fNIRS) – בשיטה זו פעילות המוח נמדדת באמצעות אור קרוב לאינפרא אדום כדי להעריך את זרימת הדם בקליפת המוח המתרחשת בתגובה לפעילות עצבית.
השפעה זמנית על ההולכה העצבית
גירוי מגנטי חוץ-גולגולתי (TMS) – שיטה המשתמשת בהשראה אלקטרומגנטית על מנת לייצר דחפים עצביים על פני אזור מסוים בקליפת המוח ובכך להשפיע על הפעילות המוחית (למשל ליצור הפעלה של המערכת המוטורית).
גירוי מוחי עמוק (DBS) – בהליך זה, אשר משמש גם כשיטת טיפול נוירולוגית, מושתלות אלקטרודות באתרי מטרה בתוך המוח.
האלקטרודות נשלטות על ידי קוצב השולח גירוי חשמלי לאותו אזור.
מנגנוני הפעולה שדרכם משפיע הגירוי על הפעילות העצבית עדיין אינם ברורים, אך לעיתים הוא משפיע על אזורים במוח בצורה דומה ללזיות.
יתרונו הגדול ככלי מחקרי הוא בכך שניתן לשלוט מבחוץ בזמן אמת על הגירוי החשמלי בעוד האדם/החיה מסתובבים בחופשיות.
בצורה זו אפשר להיווכח בהשפעה של גירוי או 'שיבוש' באזור מוחי מסוים על ההתנהגות, גם בתנאים של סמיות כפולה.
מדעי החלום הוא סרט קולנוע מסוגת הדרמה הקומית, שיצא לאקרנים בשנת 2006. הסרט נכתב ובוים על ידי הבמאי מישל גונדרי.
מדעי החלום חוקר באופן קומי, הזוי ומפתיע, את עולם החלומות, ובוחן את מושג הסובייקטיביות ואת הגבול המטושטש שבין עולם הדמיון לבין המציאות.
הסרט מלא באלמנטים חזותיים שהתגבשו במהלך הקריירה של גונדרי כבמאי קליפים.
סטפן (השחקן גאל גרסיה ברנאל) הוא אמן צעיר ביישן וחסר ביטחון עצמי, שחוזר להתגורר בדירה נעוריו בפריז ועובד כמעצב גרפי.
לדירה ממול עוברת שכנה חדשה: סטפאני (השחקנית שרלוט גינסבורג) וסטפאן מתאהב בה.
בעוד שבעולם המציאות אין לסטפן האומץ להתמודד עם רגשותיו, בעולם החלומות דמיונו עובד שעות נוספות.
במהלך הזמן, ובאמצעות אימון עצמי הוא מתחיל לשלוט באירועים המתרחשים בתוך החלום.
העניין הולך ומסתבך כאשר הדמויות מתוך החלום הולכות ומשתלטות גם על המציאות היומיומית.
במהלך הסרט מתפתחת מערכת יחסים מורכבת בין סטאן לסטפאני.
ההיכרות הראשונה ביניהם נערכת במהלך סיטואציה מוזרה שבה סבלים מובילים פסנתר לביתה של סטפאני, וסטפן, שכנה החדש, עוזר להם להעלות אותו לקומה הנכונה.
היא חושבת שהוא אחד הסבלים, והוא משתף פעולה עם השקר הזה, ואף משקר עוד ועוד כדי למנוע מהאמת להתגלות, אלא שמתוך אחד מחלומותיו ההזויים הוא הולך מתוך שינה ומשאיר לה פתק בו הוא מתוודה שהוא השכן מהדלת ממול ומבקש את הטלפון של זואי, שותפתה לדירה.
מיד אחר כך סטפן מתעורר בבהלה, מגלה מה הוא עשה ולוקח בחזרה את הפתק שכתב, מבלי לדעת שסטפאני כבר קראה בו, וכך מתפתחת מערכת יחסים, בה היא יודעת את הסוד, אך הוא לא מבין שהיא יודעת אותו.
כשהם מתקרבים הוא חושף בפניה את אהבתו אליה, אך נענה בשלילה.
סבלו של סטאן גדל כשהוא לא מצליח להפריד בין חלומותיו היפים עליה, לבין המציאות, בה הוא אינו אוזר די אומץ להיחשף בפניה.
תסכולו מאהבתו שאיננה נענית משתלבת בחוסר שביעות רצונו מחייו המקצועיים והאינטנסיביות הרגשית הזו מאוירת היטב בנקודת הקליימקס של הסרט אשר בה החלום והמציאות משתלבים זה בזה עד לאין-הפרד והאהבה, שלא הספיקה עוד להתקיים, נעלמת.
כאשר סטפן מתכנן לעזוב את העיר בשל אכזבותיו החלומיות מהקשר איתה, מהעבודה ומחייו, נראה שאין עוד סיכוי לקשר ביניהם, אך אימו משכנעת אותו ללכת להיפרד ממנה בפעם האחרונה.
בפגישתם זו כל הגנותיו של סטפן נשברות בפניה והוא נחשף אל סטפאני באופן המשחרר גם מעט מהגנותיה שלה.
הסרט מסתיים במחווה אופטימית כאשר סטאפני שלאורך כל הסרט נמנעה ממגע פיזי משמעותי עם סטפאן מלטפת את שערותיו על פי בקשתו אף על פי שלפני כן היא טענה שאיננה יכולה לעשות זאת.
מדען הוא מומחה באחד מתחומי המדע, המשתמש בשיטות מדעיות כדי לבצע מחקר.
את המונח בשפה האנגלית, Scientist, טבע ויליאם יואל לבקשתו של המשורר סמואל טיילור קולרידג'.
לפני כן, נקראו המדענים "פילוסופים של הטבע" או "אנשי מדע".
מדענים מונעים, לעיתים אף מגיל הילדות, על ידי רצון להבין את העולם, ולחקור את מאפייניו, בעבר, בהווה ובעתיד.
מדענים רבים מציינים כי יוקרה, מוניטין והכרה על ידי עמיתיהם חשובים להם הרבה יותר מהון כספי אישי.
הכרה בולטת בתרומתו של המדען מתבטאת בהענקתו של פרס, כגון פרס נובל, מדליית פילדס ופרס טיורינג.
הכרה נמדדת בציטוט מאמריו של המדען על ידי מדענים עמיתים.
בין המדענים יש העוסקים במדע טהור, כזה שמטרתו היא הרחבת הידע האנושי, שלא יהיה לכך ערך כלכלי מידי, ויש העוסקים במדע שימושי, שבו, בצד הרחבת הידע האנושי, גלומה גם תועלת כלכלית.
כמדע שימושי נחשבים, למשל, אחדים מענפי הביולוגיה, בייחוד הביולוגיה המולקולרית ופרויקט הגנום האנושי.
תחומים אחרים של מחקר שימושי כוללים את חקירת החומר ברמת החלקיקים האטומיים (בפרט פיזיקה גרעינית), כפי שהוא מוסבר על ידי פיזיקת החלקיקים, וננוטכנולוגיה, שמדענים מקווים שתעזור לפתח אלקטרוניקה של מחשבים מיקרוסקופיים, ואולי גם בינה מלאכותית.
בחלוקה גסה ניתן להבחין בין תאורטיקנים, אשר עיקר עיסוקים בפיתוח מודלים חדשים שמטרתם להסביר ידע קיים, ובין עורכי ניסויים (נקראים בקיצור "ניסיונאים") אשר עיקר עיסוקים בבחינת מודלים תאורטיים וזאת על ידי ביצוע מדידות.
פיזיקה, למשל, היא מדע תאורטי וניסויי כאחת, עם הבחנה לא מבוטלת בין תאורטיקנים לניסיונאים.
ישנו רצף ללא גבולות ברורים מהמדענים התאורטיקנים ביותר עד לאלו העורכים ניסויים.
יש המפרידים בין מדעים ניסויים לבין מדעים "תצפיתיים" טהורים כגון אסטרונומיה, מטאורולוגיה, אוקיינוגרפיה וסייסמולוגיה.
ועם זאת, אסטרונומים ביצעו מחקר בסיסי באופטיקה, פיתחו חיישנים אלקטרו-אופטיים, ובעשורים האחרונים שיגרו לווייני מחקר כדי לחקור כוכבים אחרים בנוסף לשימוש בטלסקופ החלל האבל על מנת לחקור את מקורו של היקום מלפני כ-14 מיליארד שנים.
מודלים חישוביים ושיטות מתמטיות הן טכניקות הדרושות לעוסקים בכל תחום של מדע כמותי.
חלק מהמדענים הראשונים היו כמרים או נזירים, וזאת מפני שבחלקים נרחבים של ימי הביניים הם היו היחידים שידעו קרוא וכתוב.
בין המדענים שהיו כמרים או נזירים ניתן למנות את האסטרונום קופרניקוס ואת גרגור מנדל, שתגליותיו סללו את הדרך לפיתוחה של הגנטיקה המודרנית.
בימינו עיקר פעולתם של מדענים נעשית באוניברסיטאות ובמכוני מחקר.
כן פועלים מדענים בענפי תעשייה שונים, בדרך כלל במחקר שימושי בענפי היי-טק, אך לעיתים גם במחקר בסיסי, שאינו מיועד להפקת רווחים בטווח הקצר.
חלק מרכזי בעבודת המדען הוא פרסום תוצאות מחקרו, באמצעות מאמר מדעי העובר ביקורת עמיתים או באמצעות ספר.
לא תמיד היה הדבר כך.
לעיתים נמנעו מדענים מפרסום שיטות מחקר ותגליות, מתוך כוונה לשמור על יתרונם ולמנוע מעמיתיהם שימוש בכלים אלה.
פעמים אחרות נמנע הפרסום עקב מגבלות חמורות, עד כדי סכנת חיים, שהטיל הממסד על פרסום מחקר מדעי המנוגד לדוֹגמה השלטת.
גם כיום, מדען העוסק במחקר במסגרת גוף חשאי, כגון ה-NSA, אינו מפרסם את מחקרו.
מאפיין מובהק של פעולת המדען הוא ההתמחות וההתמקדות הגוברים והולכים במהלך השנים, תופעה בלתי נמנעת עם ריבוי הידע.
בעת העתיקה עסק מדען בקשת רחבה של תחומים, כגון כל התחומים הנכללים במדעי הטבע, ואף קשת רחבה יותר, שכללה גם פילוסופיה.
דוגמה לאיש אשכולות שעסק בתחומי מדע רבים ואף באמנות הוא לאונרדו דה וינצ'י שעסק במכניקה, הנדסה, אופטיקה, גאומטריה, ביולוגיה, אנטומיה ועוד.
גם בתחילת העת החדשה עוד ניכרת פעולתם של מדענים רב-תחומיים.
רנה דקארט לא רק המציא את תחום הגאומטריה האנליטית אלא גם ניסח תאוריה על מכניקה ורעיונות מתקדמים על אופן תנועתם של בעלי חיים.
ניוטון תרם תרומה משמעותית למתמטיקה ביצירת החשבון האינפיניטסימלי, וסיפק חוקים מקיפים לתחום המכניקה הקלאסית וחקר את האור והאופטיקה.
מתמטיקאים רבים עסקו במתמטיקה ופיזיקה זה לצד זה.
המתמטיקאי אנרי פואנקרה, שפעל בסוף המאה ה-19 ובתחילת המאה ה-20, תואר כ"אוניברסליסט", המסוגל להבין ולתרום לכל חלקי המתמטיקה, ובנוסף היה פילוסוף.
את הבאים בעקבותיו כבר לא ניתן לתאר כאוניברסליסטים.
אין הבדל חד בין מדע לבין הנדסה, אם כי למהנדסים יש מטרות מעשיות בעוד שהמדענים חוקרים תופעות עקרוניות.
שניהם ממשיכים מבעיות לעבר פתרונות.
מדענים לרוב מבצעים מטלות הנדסיות בתכנון ציוד מחקר ובבניית אבות טיפוס, וחלק מהמהנדסים מבצעים מחקרים מדעיים.
מהנדסי אלקטרוניקה, כימיה, מכונות וחלל לרוב נמצאים בחזית המחקר של תופעות וחומרים חדשים.
כך למשל פטר דייב קיבל תואר בהנדסת אלקטרוניקה ודוקטורט בפיזיקה לפני שהוא זכה לבסוף בפרס נובל לכימיה.
באופן דומה, פול דיראק, אחד מהמייסדים של מכניקת הקוונטים, החל את הקריירה האקדמית שלו בתור מהנדס לפני שהמשיך לעבר תחום המתמטיקה ולאחר מכן לפיזיקה.
קלוד שאנון, מהנדס תאורטי, יסד את תורת האינפורמציה.
מדעני חברה, כולל אנתרופולוגים, דמוגרפים, כלכלנים, בלשנים, כלכלנים פוליטיים, מדענים פוליטיים, פסיכולוגים וסוציולוגים
מדענים העוסקים בכדור הארץ: גאולוגים (כולל מינרלוגים, סייסמולוגים, ווולקנולוגים), הידרולוגים, קרחנואים, מטאורולוגים ואוקיינוגרפים
ביולוגים (כולל בוטניקאים, אנטומולוגים, אקולוגים, ביולוגים אבולוציוניים, גנטיקאים, הרפטולוגים (מומחים לתורת הזוחלים), אימונולוגים, מיקרוביולוגים, חוקרי מוח, צפרים, פלאונטולוגים, פרמקולוגים, פיזיולוגים וזואולוגים)
מדעי היהדות הם ענף של מדעי הרוח העוסק בנושאי יהדות: היסטוריה של עם ישראל, מחשבת ישראל, משפט עברי וטקסטים יהודיים, ובהם תנ"ך, התורה שבעל פה, קבלה, ועוד.
כענף של מדעי הרוח, הגישה במדעי היהדות היא גישה מחקרית וביקורתית, ושונה מהגישה הדתית הנפוצה לנושאים אלה.
השימוש הראשון במושג זה נעשה בגרמניה, בראשית המאה ה-19, על ידי אנשי תנועת חכמת ישראל, שמטרתם הייתה להציג את יופייה של היהדות בפני העולם האירופי המשכיל של אותה תקופה, ולבסס את חקר היהדות על יסודות מדעיים מודרניים.
את תחום מדעי היהדות מאפיין השימוש הנרחב בכלי המחקר הפילולוגי – חקר הנוסח והעיסוק בכתבי יד, כמו גם בכלים ספרותיים, השוואות לתרבות הכללית, ועוד.
חוגים למדעי היהדות מתקיימים, בשמות שונים, במרבית האוניברסיטאות בישראל, וכן באוניברסיטאות במדינות נוספות.
במשך שנים רבות נחשבה האוניברסיטה העברית בירושלים כמובילת תחום זה בעולם.
"האיגוד העולמי למדעי היהדות" הוא ארגון גג של חוקרים ותלמידים בתחום זה.
יחס היהדות הדתית למדעי היהדות
מדעי היהדות עוסקים, בין השאר, בנושאים הנמצאים במרכז עולמה של היהדות הדתית, ובפרט התנ"ך, המשנה, התלמוד ומפרשיהם.
עם זאת, רוב רובה של החברה החרדית וכן חלק מן החברה הדתית-לאומית, רואים בשלילה את העיסוק האקדמי ביהדות.
חלק אחר מן החברה הדתית לאומית וכן גם מיעוט אחר מהחברה החרדית רואה בעיסוק זה ברכה ותוספת נדבך חשוב ללימודי היהדות המסורתיים, ועם החוקרים הבולטים במדעי היהדות נמנים חובשי כיפה רבים.
דוגמה למחלוקת בתחום זה בתוך החברה הדתית ניתן לראות בפולמוס על אודות לימוד הגמרא בעזרת שיטת הרבדים, שמקורה בעולם האקדמיה.
מדעי המזון הוא תחום מדעי אשר עוסק בהיבטים הטכניים של מזון, מאיסופו על ידי החקלאי (באמצעות קטיף, בציר, שחיטה וכו') ועד לצריכתו על ידי הצרכן.
מדעי המזון הוא אחד מתחומי האגרונומיה ובמרבית המקרים מדובר בתחום נפרד מזה של מדעי התזונה.
בין היתר, עוסקים מדעני מזון בפיתוח אמצעי מזון חדשים ותהליכי הפקתם, בחירת אמצעי האריזה, מחקרים בנושא חיי מדף, אך גם בניסויים מיקרוביולוגיים או כימיים.
מדעני מזון אשר עובדים באוניברסיטאות עשויים לחקור נושאים יותר עקרוניים בהפקת המזון ותכונותיו של מצרך זה או אחר.
בישראל ניתן ללמוד מדעי המזון במסגרת החוג לביוכימיה ולמדעי המזון של האוניברסיטה העברית, המהווה חלק מן הפקולטה לחקלאות של האוניברסיטה.
ניתן גם ללמוד את המקצוע לתואר ראשון במכללת תל חי.
מדעי הרפואה הוא תחום אקדמי הכולל מספר דיסציפלינות משיקות במדעי החיים והרפואה, ושם דגש על הקישור בין המדעים השונים לגוף ומצביו.
רבים מהתחומים חופפים למדעי החיים כגון פיזיולוגיה, אימונולוגיה, גנטיקה, ביוכימיה, מיקרוביולוגיה, ביולוגיה מולקולרית, אפידמיולוגיה, אמבריולוגיה, היסטולוגיה, ציטולוגיה, פרזיטולוגיה, פתולוגיה ופרמקולוגיה.
המונח "מדעי הרפואה" משמש בעיקר בהקשרים אקדמיים, כשמו של חוג להוראה ולמחקר או כשם התואר הניתן בסיום הלימודים.
מדעי הרפואה הוא תחום מדעי שבתואר הראשון נלמד בשילוב עם מדעי הטבע והחיים כך שתלמידיו מקבלים תואר בוגר במדעים (Bs.c), בשונה מתלמידי סיעוד, פיזיותרפיה או ניהול מערכות בריאות, אשר אלה דיסציפלינות שונות העושות שימוש במדעי הרפואה.
בישראל מוצעים לימודי מדעים ביורפואיים במספר מוסדות אקדמיים מרכזיים, בהם האוניברסיטה העברית בירושלים, אוניברסיטת תל אביב, הטכניון – מכון טכנולוגי לישראל ואוניברסיטת בן-גוריון בנגב.
תוכניות הלימוד משלבות קורסים בביולוגיה-מולקולרית, גנטיקה, אנטומיה, ביוכימיה, פיזיולוגיה ואימונולוגיה, לצד הדרכה מעבדתית מקיפה ופרויקטי מחקר.
רבים מחברי הסגל המלמדים בתוכניות אלו הם חוקרים פעילים או רופאים קליניים במרכזים רפואיים ובמכוני מחקר, והסטודנטים משתתפים לעיתים בהתמחויות מעבדה, מחקרי סטאז' ומיזמים משותפים עם מחלקות קליניות.
בוגרי התוכניות ממשיכים לעיתים קרובות ללימודי תואר שני ושלישי במדעי החיים והמדעים הביורפואיים, משתלבים במעבדות מחקר באוניברסיטאות, בבתי חולים, בחברות ביוטכנולוגיה או בתעשיית התרופות, או משתמשים בתואר כבסיס ללימודים מקצועיים כמו רפואה, רפואת שיניים, רוקחות או בריאות הציבור.
נוסף על כך, רבים מהבוגרים פועלים בתעשיית פיתוח התרופות, במחקר פרה-קליני, בפיתוח אבחונים ובמחקר תרגומי.
שיתופי הפעולה ההדוקים בין האוניברסיטאות למרכזים רפואיים בארץ מאפשרים לסטודנטים חשיפה למחקר קליני ותרגומי במהלך הלימודים.
בכל אופן קבלת התואר במדעי הרפואה היא הליך טכני בלבד מכיוון שהסטודנטים באירופה ובישראל לומדים תחומים זהים.
מדעי הרפואה כוללים כמעט את כל הדיסציפלינות השייכות לרפואה למעט המיומניות הקליניות, לכן נושאי תואר ראשון ושני ואפילו שלישי (Ph.d) במדעי הרפואה, אינם מוסמכים לטפל בחולים בשל חוסר המיומנות הקלינית.
עיקר העיסוק של נושאי תואר זה הוא הוראה בתחום או מחקר במעבדה, או לחלופין להמשך ללימודי רפואה בתוכנית ארבע שנתית.
לימודים במדעי הרפואה מתקיימים גם באוניברסיטאות שבהן אין לימודי רפואה.
בישראל התואר נלמד באוניברסיטת תל אביב, באוניברסיטת חיפה, באוניברסיטה העברית ("מדעים ביו-רפואיים") ובאוניברסיטת אריאל בשומרון ("קדם רפואה").
הרדמה – ענף ברפואה העוסק בתמיכת חיים והרדמה במהלך ניתוח.
אנגיולוגיה – ענף רפואי העוסק במחלות מערכת הדם.
אודיולוגיה – מתמקדת במניעה וריפוי של נזקי שמיעה.
בריאטריה – ענף הרפואה העוסק בגורמים, מניעה וטיפול בהשמנת יתר.
קרדיולוגיה – ענף רפואי העוסק בהפרעות של הלב וכלי הדם.
רפואת טיפול נמרץ – מתמקדת בתמיכה בחיים ובטיפול נמרץ בחולים קשים.
רפואת שיניים – ענף ברפואה המורכב ממחקר, אבחון, מניעה וטיפול במחלות, הפרעות ומצבים של חלל הפה, בדרך כלל בשיניים אך גם ברירית הפה, ובמבנים ורקמות סמוכים וקשורים, במיוחד באזור הלסת (הלסת והפנים).
דרמטולוגיה – ענף ברפואה העוסק בעור, מבנהו, תפקודיו ומחלותיו.
רפואת חירום – מתמקדת בטיפול הניתן בחדר המיון.
אנדוקרינולוגיה – ענף הרפואה העוסק בהפרעות במערכת האנדוקרינית.
רפואת משפחה – מומחיות רפואית המוקדשת לטיפול רפואי מקיף עבור אנשים בכל הגילאים.
גסטרואנטרולוגיה – ענף ברפואה העוסק בחקר וטיפול במערכת העיכול.
רפואה כללית (המכונה לעיתים קרובות רפואת משפחה) היא ענף ברפואה המתמחה בטיפול ראשוני.
גריאטריה – ענף הרפואה העוסק בבריאותם הכללית וברווחתם של קשישים.
גינקולוגיה – ענף ברפואה העוסק בבריאות מערכת הרבייה הנשית והשדיים.
המטולוגיה – ענף הרפואה העוסק בדם ובמערכת הדם.
הפטולוגיה – ענף הרפואה העוסק בכבד, כיס המרה ומערכת המרה.
מחלות זיהומיות – ענף הרפואה העוסק באבחון וניהול מחלות זיהומיות, במיוחד למקרים מורכבים ולמטופלים עם דחיקה חיסונית.
קינסיולוגיה – המחקר המדעי של תנועת גוף אנושי או לא אנושי.
רפואת מעבדה – ענף ברפואה העוסק בבדיקות מעבדה אבחנתיות ובדיקות ופרשנותן מה עושה במעבדה רפואית.
פיזיקה רפואית – ענף הרפואה והמדע העוסק ביישומים של מושגי פיזיקה, תיאוריות ושיטות לרפואה או בריאות.
נוירולוגיה – ענף ברפואה העוסק במוח ובמערכת העצבים.
נפרולוגיה – ענף רפואי העוסק בכליות.
אונקולוגיה – ענף ברפואה החוקר סרטן.
רפואת עיניים – ענף הרפואה העוסק בעיניים.
אורתופדיה – ענף ניתוח העוסק במצבים המערבים את מערכת השרירים והשלד.
אף אוזן גרון – ענף רפואי העוסק באוזניים, באף ובגרון.
פתולוגיה – חקר המחלות, והגורמים, התהליכים, טבעה והתפתחותה של המחלה.
רפואת ילדים – ענף הרפואה העוסק בבריאותם הכללית ורווחתם של ילדים.
פרמקולוגיה – לימוד ויישום מעשי של הכנה, שימוש והשפעות של תרופות ותרופות סינתטיות.
בריאות הציבור ורפואה מונעת – ענף הרפואה העוסק בבריאות אוכלוסיות.
ריאות – ענף הרפואה העוסק במערכת הנשימה.
פסיכיאטריה – ענף ברפואה העוסק בחקר, אבחון, טיפול ומניעה של הפרעות נפשיות.
פסיכולוגיה קלינית – דיסציפלינת בריאות העוסקת במחקר הביופסיכוסוציאלי של הנפש, המוח, ההתנהגות ואבחון, טיפול ומניעה של הפרעות פסיכולוגיות.
רדיולוגיה – ענף הרפואה העושה שימוש בהדמיה רפואית לאבחון וטיפול במחלות.
ראומטולוגיה – ענף ברפואה העוסק באבחון וטיפול במחלות ראומטיות.
ספלנצ'נולוגיה – ענף הרפואה העוסק באיברים פנימיים חיוניים.
כירורגיה – ענף ברפואה המשתמש בטכניקות אופרטיביות כדי לחקור או לטפל הן במחלה והן בפציעות, או כדי לסייע בשיפור תפקוד הגוף או המראה החיצוני.
אורולוגיה – ענף הרפואה העוסק במערכת השתן ובמערכת הרבייה הזכרית.
רפואה וטרינרית – ענף ברפואה העוסק במניעה, אבחון וטיפול במחלות, הפרעות ופציעות בעלי חיים.
מדעי היהדות (כותר אנגלי: Jewish Studies) הוא כתב עת מדעי ושנתון של האיגוד העולמי למדעי היהדות, השוכן בקמפוס הר הצופים של האוניברסיטה העברית.
כתב העת נוסד בתחילת שנת ה'תשל"א (סוף 1970), כותרו הראשון היה "ידיעון – האיגוד העולמי למדעי היהדות".
במשך השנים השתתפו בו חוקרים במדעי היהדות מרחבי תבל.
בשנת ה'תשס"ט 2009, ערכו את "מדעי היהדות" גרשון בקון, איתמר גרינולד ומנחם הירשמן.
כל גיליון "מדעי היהדות" מכיל חלק מחקרים וחלק סקירות קצרות על כותרים חדשים בתחום מדעי היהדות.
מדעי הרוח הדיגיטליים הם שדה מחקר, הוראה ויצירה, המצוי בממשק שבין מחשוב לבין תחומי מדעי הרוח השונים.
מטרתם של מדעי הרוח הדיגיטליים היא להרחיב ואף להגדיר מחדש את המחקר המסורתי במדעי הרוח, על ידי שימוש בשיטות ובכלים דיגיטליים.
בין השאר, היקפו של המידע הזמין דרך המחשב, המאפשר לגשת אל כמויות מידע גדולות בהרבה מאלה שהיו זמינות לאדם היחיד לפני המהפכה הדיגיטלית, וכן מאפייני הפורמט הדיגיטלי, מזמינים שימוש בשיטות חדשות של ניתוח, עיבוד והצגה, וכל זאת במהירות חסרת תקדים.
הידע המאוחסן במדיום הדיגיטלי יכול לכלול מוזיקה, תמונות, ציורים, שיחות והרצאות מוקלטות וכן טקסטים מסוגות ובשפות שונות.
מדעי הרוח הדיגיטליים הם ניסיון לקחת חלק יצירתי, רפלקטיבי וביקורתי בתהליך זה.
היסטוריה של מדעי הרוח הדיגיטליים
רוברטו בוסה , כומר ישועי איטלקי, נחשב לחלוץ המחשוב במדעי הרוח.
בוסה ביקש ליצור כלי לחיפוש מילים בהקשר בתוך הקורפוס העצום של כתבי תומאס מאקווינס.
בשנת 1949 נפגש עם תומאס ווטסון, מייסד IBM, והפגישה הובילה ליצירת האינדקס, תחילה במהדורה מודפסת, באמצעות מחשב וכרטיסי ניקוב.
במהלך העשורים הבאים התפתח התחום, בדרך כלל תחת הכותרת "מחשוב במדעי הרוח" (humanities computing או computation in the humanitie).
מספר גדל והולך של חוקרים עושים שימוש בשיטות חישוביות לניתוח של צבירי נתונים גדולים מתחום התרבות.
המיזם הישראלי הראשון (ומן הראשונים בעולם כולו) לעבד טקסט באמצעות מחשב הוא מפעל המילון ההיסטורי של האקדמיה ללשון העברית, שמטרתו להעמיד מילון מדעי ללשון העברית על כל רבדיה ההיסטוריים.
המפעל שואף להתבסס על כל הטקסטים העבריים שהגיעו לידינו מן העת העתיקה וראשית ימי הביניים, ועל מבחר גדול של חיבורים מן המאה ה־11 ואילך.
כך מתקבלת קונקורדנצייה של כל המקורות הנכללים במסד הנתונים, וזו מאפשרת להשוות בין מופעיו של כל ערך מילוני מבוקש ולנסח באופן מדויק את גלגוליו.
כבר בשנת 1958 הציע עורכו הראשון של המילון, פרופ' זאב בן־חיים, להשתית את עבודת ההכנה על "השיטה האוטומטית" (כלומר על מחשבים), וזאת בהשראת עבודתו של בוסה.
בשנת 1961 החל העיבוד הממוחשב הראשון באמצעות "מכונות אוטומאטיות" של חברת IBM.
לניסיון נבחר החיבור התנאי הקצר ברייתא דמלאכת המשכן.
בשנת 1988 החל מפעל המילון לפתוח בהדרגה את מסד הנתונים לציבור הרחב – תחילה באמצעות דפי זיעור, אחר כך על גבי תקליטור ולבסוף דרך האתר המקוון "מאגרים".
פרויקט ישראלי חלוצי נוסף בתחום זה הוא פרויקט השו"ת, שאותו הגה פרופ' אביעזרי פרנקל ממכון ויצמן למדע בשנת 1963, כמענה לשאלה במה יוכל לתרום המחשב ליהדות, שנשאל במהלך ביקור בארצות הברית.
פרנקל החל להכניס למחשב שאלות ותשובות מספרות השו"ת באופן שיאפשר חיפוש בכל הטקסט כדי למצוא תשובות בהן נמצאות מילים מבוקשות.
הקמת פרויקט השו"ת הייתה שינוי כיוון ממגמת השימוש במפתחות נושאיים מפורטים שהיה נהוג עד אז, והיו שפקפקו במעשיות של הרעיון בגלל ההיקף המוגבל של זיכרון המחשב באותה תקופה.
היו גם שחששו שהשימוש בפרויקט יגרום ללימוד בישיבות להיות קל מדי, ללא היגיעה הנדרשת.
חשש אחר היה שהפרויקט ינגיש את הספרות היהודית לאנשים שאינם בעלי רקע נדרש והם ישתמשו במקורות שנכתבו במקור עבור רבנים באופן לא נכון.
למרות החששות הפרויקט זכה לתמיכה, בין השאר של פרופ' סיני דויטש, פרופ' מנחם צבי קדרי, פרופ' אהרן הראל-פיש והשופט יעקב בזק.
גם הפוסק הרב משה פיינשטיין שחשש בתחילה ממחשוב כתביו, נתן לבסוף את ברכתו לעניין ושמח בהכללת כתביו בפרויקט.
בשנות ה-70 של המאה ה-20 נעשה חיפוש בפרויקט על ידי העברת שאלות לצוות של הפרויקט אשר הזינו אותן למחשב ולרוב לקח כמה ימים עד שהתשובה נתקבלה.
החל משנת 1979 התאפשרה גישה למאגר השו"ת באמצעות תקשורת מחשבים למחשב המרכזי של אוניברסיטת בר-אילן, שבו אוחסן המאגר.
עם התפתחות טכנולוגיית המחשוב נשמרה תכולת המאגר על CD-ROM ומשנת 1990 החלו למכור את המאגר לציבור הרחב לשימוש עצמי במחשב אישי.
בסוף 2006 נפתח אתר אינטרנט המאפשר גישה למאגר דרך האינטרנט תמורת תשלום.
בשנת 2007 כלל המאגר התורני של הפרויקט יותר מ-170 מיליון מילים ו-80 אלף שו"ת שונות.
עם התפתחות האינטרנט לקראת סוף המאה ה-20, ועם הופעתם של דפדפנים המאפשרים גם תצוגה גרפית, החל להתרחש שינוי משמעותי באופן שבו אנו ניגשים למידע.
האינטרנט אפשר שיתוף פעולה ביצירה ובמחקר, באופן שלא היה אפשרי קודם לכן, ובנוסף לכך, עם מעבר המידע לרשת, עבר חלק משמעותי מן השיח על אודותיו אל מרחבי הרשת.
כך, כאשר נטבע ב-2004 השם מדעי הרוח הדיגיטליים (Digital Humanities) על ידי מחברי המדריך למדעי הרוח הדיגיטליים הוא כבר סימן תחום נרחב ביותר של מחקר ועשייה.
מספר פרויקטים עלו לתודעה הציבורית בזכותה של התחרות האמריקאית "Humanities High Performance Computing", שמומנה על ידי המשרד למדעי הרוח הדיגיטליים בארצות הברית ב-2008, וכן על ידי התחרות השנתית "Digging Into Data".
כיום פועלים ברחבי העולם עשרות רבות של מרכזים, ארגונים, פרויקטים ותוכניות לימוד למדעי הרוח הדיגיטליים, ומרביתם מאורגנים במסגרת קהילה בינלאומית.
שתי מסגרות בולטות ביותר הן התאגדות ארגוני מדעי הרוח הדיגיטליים (ADHO: Alliance of Digital Humanities Organizations) המארגנת מאז 1990 את הכנס השנתי הגדול ביותר בתחום, והרשת הבינלאומית למרכזים למדעי הרוח הדיגיטליים Centernet.
הנושא נמצא גם במוקד העניין של גופי מימון אקדמיים, בעיקר בארה"ב ובאירופה.
מדעי הרוח הדיגיטליים נוגעים במגוון נושאים וכוללים סוגי פעילות שונים, החל באצירה של אוספים מקוונים, בההדרה ועריכה של מהדורות דיגיטליות, וכלה בכרייה וניתוח של צבירי נתונים גדולים.
אפשר למנות שני סוגי 'חומרי גלם' בתחום מדעי הרוח הדיגיטליים - בין אם מדובר בטקסט, בתמונות, או בנתוני שמע; אלו שנוצרו בפורמט לא-דיגיטלי ועברו המרה לפורמט דיגיטלי (דיגיטציה), ואלו שנוצרו כדיגיטליים במקור.
חוקרים בתחום מדעי הרוח הדיגיטליים משתמשים בשיטות מחקר מתחום המחשבים כדי לענות על שאלות מחקר קיימות, וכדי לאתגר פרדיגמות תאורטיות קיימות וכך לייצר שאלות מחקר חדשות וליזום גישות חדשות.
אחת המטרות היא לשלב טכנולוגיות מחשב בפעילותם של חוקרי מדעי הרוח, כמקובל במחקר האמפירי העכשווי במדעי החברה.
פעילות מבוססת-טכנולוגיה כזו יכולה לכלול: שילוב טכניקות של ניתוח-טקסט בדיסציפלינות המסורתיות של האמנויות ומדעי הרוח; מערכת מידע גאוגרפי; ייצור קבוצתי מבוסס-המונים דוגמת ויקיפדיה וקוד פתוח; ומשחקים אינטראקטיביים ומולטימדיה.
על אף המגמה המשמעותית במדעי הרוח הדיגיטליים לכיוון רישוּת ומולטי-מדיאליוּת, מגמה המשתרעת על פני אמצעים חברתיים, ויזואליים ומישושיים (הקשורים לחוש המישוש), חלק ניכר בתחום מתמקד במסמכים ובטקסט, בדרכים שמבחינות את עבודת התחום ממחקר דיגיטלי בלימודי מדיה, לימודי מידע, לימודי תקשורת וסוציולוגיה.
מטרה נוספת של מדעי הרוח הדיגיטליים היא ליצור פרקטיקה מחקרית שהיא מעבר לטקסטים ונייר.
מטרה זו כוללת הטמעה של מולטימדיה, מטא-דאטה וסביבות עבודה דינמיות.
פרופ' שלום רוזנברג עמד על השינוי שיוצרת התרבות הדיגיטלית במחקר ההלכתי:
כולנו חונכנו על ברכי ההבחנה התלמודית הקלאסית בין שני טיפוסים של חכמים, ה'סיני' וה'עוקר הרים'.
זאת ההבחנה בין בקיאות ליצירתיות או לחלופין - חריפות.
בין שתי דמויות אלו היה קיים שיווי משקל.
בעתיד, כשיתפתחו יותר, יטו מאגרי המידע את כפות המאזניים לטובת היצירתיות.
אמנם כן, חדשות לבקרים מתפרסמים מאמרים שאינם אלא סיכומי תוצאות השאילתות במאגרים, אך עבודת המחקר האמיתית תוכל להשתחרר, הודות למאגרי המידע שברשת, מן ההיזקקות לזיכרון, ותבטא יצירתיות אמיתית.
הקנון הערכי ומטרות מדעי הרוח הדיגיטליים
למדעי הרוח הדיגיטליים מספר מטרות.
העיקרית שבהן היא הצורך לחדש את המסורת במדעי הרוח תוך שילוב כלי המחשוב של המאה ה-21, המאפשרים שפה שבה הטקסט דינמי ויכול לכלול גם אמצעי שמע וסרטונים.
על כן, מדעי הרוח הדיגיטליים מתמקדים בבניית כלים ופלטפורמות לעבודה אקדמית משותפת תוך שימת דגש על חשיבות ארגון המידע.
אחת מהבעיות המרכזיות איתן מתמודדים חוקרי מדעי-הרוח הדיגיטליים היא התמודדות עם חוסר הרצון לפתיחות ולשיתוף פעולה שמאפיינים את חברי הקהילה, והתמודדות עם צרות אופקים בנוגע ליצירת צורות חדשות למחקרים והמשתתפים בהם.
מטרת החוקרים העוסקים בנושא זה היא להתוות את הערכים העתידיים בהם יצעדו מדעים אלו במרחבי הרשת ולאחר מכן גם באקדמיה.
ערכים אלו נוסחו על ידי ליסה שפירו והם כוללים:
פתיחות: פתיחות מתקיימת בכמה מישורים: הפתיחות לשתף ברעיונות, תוכנות פתוחות למשתמשים ושקיפות.
הפתיחות מעודדת שיתוף פעולה, בקרה ושימוש חוזר בכלים של מדעי הרוח הדיגיטליים.
הפתיחות והשקיפות מאפשרת הגעה אל קהלים גדולים יותר מהקהילה המצומצמת של האקדמאים הנחשפים למידע דרך כתבי העת.
למעשה הפתיחות של המידע מקדמת את המטרה הבכירה של מדעי הרוח הדיגיטליים: דמוקרטיזציה של המידע, כלומר, הנגשת המידע לקהל רחב והזמנתו להוסיף למידע הקיים.
הפתיחות כוללת בתוכה גם אוספים דיגיטליים וכתבי עת אלקטרונים הפתוחים לקהל הרחב, ייצור תוכנות בקוד פתוח ללא צורך ברישיון או בהרשאה ושיתוף של הרצאות.
שיתוף פעולה: מרבית הרעיונות פורצי הדרך מגיעים בסביבה של שיתוף-פעולה.
סביבה של שיתוף-פעולה עוזרת לאנשים לנסח את רעיונותיהם וגם לחשוב בדרך שונה.
עבודת המחקר האינדיבידואלית שהייתה נפוצה באקדמיה אינה רלוונטית לתחום של מדעי הרוח הדיגיטליים.
בקהילת מדעי הרוח הדיגיטליים שיתוף-הפעולה הכרחי וחיוני לפוריות המחקר.
שיתוף-הפעולה תורם ליעילות המחקר כי הוא מאפשר לבעלי כישורים שונים המתמחים בדיסציפלינות שונות לשתף את הידע שלהם, ללמוד מאחרים ולתרום לדיאלוג.