خلاصه

میگو و فراورده های آن مانند ناگت میگو بدلیل آنكه حاوی مقادیر قابل توجه اسید های چرب غیر اشباع، اسیدهای آمینه ضروری و املاح ضروری هستند از نظر تغذیه ای حائز اهمیت هستند. اما بدلیل فسادپذیری بالای این فراورده ها بكارگیر روش های نگهداری و افزایش مدت ماندگاری ضمن حفظ ارزش تغذیه ای و خواص حسی و با بهره گرفتن از پوشش های طبیعی و سالم ضروری است .در این تحقیق ویژگی های فیزیکی، شیمیایی (اندیس آنیزیدین، پراکسید، تیوباربیتوریک اسید، رطوبت، چربی و پروفایل اسید چرب) و حسی (رنگ، طعم، مزه، بو، آبدار بودن، جوش پذیری، بافت و پذیرش کلی) ناگت میگوی فراسودمند حاوی بتاگلوکان (3درصد)، ناگت میگوی فراسودمند حاوی بتاگلوکان (3درصد) با پوشش کربوکسی متیل سلولز (1درصد)، ناگت میگوی معمولی با پوشش کربوکسی متیل سلولز (1درصد) و نمونه شاهد (بدون بتاگلوکان و کربوکسی متیل سلولز) طی 4 ماه در روزهای صفر، 20، 40، 60، 80، 100 و 120 در دمای 18- مورد بررسی قرار گرفت. محتوای رطوبت همه نمونه ها کاهش منظمی را طی 4 ماه نگهداری نشان داد اما نمونه ناگت میگو فراسودمند حاوی بتاگلوکان (3درصد) با پوشش کربوکسی متیل سلولز بیشترین میزان رطوبت را در روز صفر و 120 نشان داد و این اختلاف با سایر نمونه ها معنی دار بود(p<0.05) . میزان چربی تغییر منظمی را طی نگهداری در شرایط انجماد نشان داد و نمونه ناگت میگو فراسودمند حاوی بتاگلوکان (3درصد) با پوشش کربوکسی متیل سلولز و نمونه شاهد به ترتیب کمترین و بیشترین میزان چربی را در روز صفر و 120 نشان دادند. اندیس پراکسید همه نمونه ها ابتدا افزایش و سپس کاهش یافت. شاخص آنیزیدین و تیوباربیتوریک اسید به صورت معنی دار در همه نمونه ها طی 4 ماه افزایش یافت و کمترین میزان آن در پایان روز 120 مربوط به نمونه ناگت میگوی فراسودمند حاوی بتاگلوکان با پوشش کربوکسی متیل سلولز بود و اختلاف آن با سایر نمونه ها معنی دار بود .(p<0.05) میزان اسید چرب های غیر اشباع همه نمونه ها طی 4 ماه به تدریج کاهش یافت(p<0.05) . هیدروکلوییدهای بتاگلوکان و کربوکسی متیل سلولز به طور معنی داری جذب روغن هنگام فرایند سرخ کردن را کاهش دادند که به واسطه تشکیل ژل بتاگلوکان در هسته و ژل کربوکسی متیل سلولز در پوشش بود. حضور بتا گلوکان در فرمولاسیون به واسطه داشتن ترکیبات فنولی که مهارکننده رادیکال آزاد اکسیژن است و سبب ممانعت از نفوذ اکسیژن توسط کربوکسی متیل سلولز در پوشش شد، اکسیداسیون چربی را به تعویق انداخت. با توجه به نتایج ارزیابی حسی نمونه شاهد و نمونه حاوی کربوکسی متیل سلولز بیشترین امتیاز را در شاخص های بافت و آبداری بدست آورند. نمونه ها در شاخص های رنگ و بو با هم تفاوت معنی داری نداشتند (p<0.05). با توجه به اثرات مفید بتاگلوکان و کربوکسی متیل سلولز بر کاهش جذب روغن و به تاخیر انداختن فساد اکسیداتیو محصول ناگت میگو علاوه بر اثرات فرآسودمندی که بتاگلوکان به عنوان یک پری بیوتیک دارد و از طرفی عدم تاثیر نامطلوب بر ویژگی های حسی و بافت محصول ناگت میگو، این فرآورده می تواند در صنایع تولید محصولات دریایی به صورت انبوه تولید شود.

کلید واژگان: ناگت میگوی فرا سودمند، بتاگلوکان، کربوکسی متیل سلولز، اکسیداسیون

فهرست مطالب

عنوان شماره صفحه

فصل اول- مقدمه1

1-1- بیان مسئله                                                                                                          2

1-2- تعاریف علمی                                                                                                       5

1-3- اهداف                                                                                                                6

1-3-1- هدف کلی                                                                                                        6

1-3-2- اهداف اختصاصی                                                                                                6

1-4- فرضیات تحقیق                                                                                                     7

1-5- متغیرهای تحقیق                                                                                                   8

فصل دوم- بر مطالعات پیشین10

فصل سوم- مواد و روش ها                                                                                                       17

3-1- نوع مطالعه                                                                                                          18

3-2- جامعه هدف و نمونه مورد مطالعه                                                                               18

3-3 حجم نمونه وروش نمونه گیری                                                                                   19

3-4- ابزارها و روش اندازه گیری                                                                                       21

3-4-1- دستگاه ها و مواد لازم                                                                                          21

3-4-1-1- تجهیزات و موادلازم جهت تولید نمونه در واحد تولیدی                                            21

3-4-1-2- تجهیزات و موادلازم جهت انجام آزمون های نمونه                                                  22

 

3-4-2- روش تولید نمونه ها                                                                                             25

3-4-3- روش های اندازه گیری                                                                                          31

3-4-3-1- آزمون های شیمیایی                                                                                         31

3-4-3-2- روش آزمون  فیزیکی سنجش بافت نمونه                                                                33

3-4-3-3- آزمون ارزیابی حسی                                                                                          34

3-5- روش های تجزیه وتحلیل آماری داده ها                                                                           34

 

3-6- ملاحظات اخلاقی پژوهش                                                                                          34

فصل چهارم- یافته ها35

4-1- نتایجارزیابی فرمولاسیون های مختلف ناگت میگو                                                           36

4-2–نتایج آزمون های فیزیکی                                                                                          37

4-3-نتایج آزمون هایشیمیایی                                                                                        40

4-3-1- نتایج آزمون میزان چربی                                                                                       40

4-3-2- نتایج آزمون میزان رطوبت                                                                                      41

4-3-3- نتایج آزمون اندیس پراکسید                                                                                   42

4-3-4- نتایج آزمون اندیس تیوباربیتوریک اسید                                                                      43

4-3-5- نتایج آزمون اندیس آنیزیدین                                                                                   44

4-4- نتایج اسید چرب                                                                                                     45

فصل پنجم- بحث و نتیجه گیری51

5-1- ویژگی های حسی                                                                                                  52

5-2- ویژگی های بافت                                                                                                   52

5-3- ترکیبشیمیاییاولیه                                                                                               54

5-4- تغییراتشیمیاییطینگهداریمنجمد (Cº18-)                                                             55

5-4-1- اندیس پراکسید                                                                                                   55

5-4-2- اندیس تیوباربیتوریک اسید                                                                                     57

5-4-3- اندیس آنیزیدین                                                                                                  58

5-4-4- تغییرات پروفایل اسید چرب                                                                                   60

5-5- پیشنهادات                                                                                                            62

فصل ششم- منابع64

 

فهرست جداول                                                                                                                       صفحه

جدول 1-1- متغیرهای مورد بررسی                                                                                       8

جدول 3-1- مقادیر ثابت ومتغیر درنظر گرفته شده برای فرمول های تولیدی                                19

جدول 3-2- تعداد آزمونهای قابل انجام روی فراورده                                                                  21

جدول 3-3- مشخصات تجهیزات ومواد مورد استفاده در تولید محصول                                            22

جدول 3-4- مشخصات تجهیزات مورد استفاده در آزمون های نمونه                                               23

جدول 3-5- مشخصات  مواد مورد استفاده در انجام آزمون های نمونه                                             24

جدول 3-6- برنامه دمایی دستگاه GC 33

جدول 4-1-میانگین و انحراف معیارارزیابی حسی 4 فرمول مختلف ناگت میگو در روز تولید                 36

جدول4-2- میانگین و انحراف معیار آزمون کامپرشن و وارنر نمونه های نیمه سرخ شده                        38

جدول4-3- میانگین و انحراف معیار آزمون کامپرشن و وارنر نمونه های سرخ شده                              39

جدول 4-4-میانگین و انحراف معیارمیزان چربی4 فرمول مورد بررسی در روز تولید و 120                 40

جدول 4-5-میانگین و انحراف معیارمیزان رطوبت 4 فرمول مورد بررسی در روز تولید و 120               41

جدول 4-6-میانگین و انحراف معیاراندیس پراکسید 4 فرمولاسیون مختلف طی 4 ماه                        42

جدول 4-7-میانگین و انحراف معیاراندیس TBA 4 فرمولاسیون مختلف طی 4 ماه                          43

جدول 4-8-میانگین و انحراف معیاراندیس آنیزیدین 4 فرمولاسیون مختلف طی 4 ماه                       44

جدول4-9- نتایج مجموع اسید چرب اشباع طی 4 ماه نگهداری                                                   45

جدول4-10- نتایج مجموع اسید چرب تک غیراشباع طی 4 ماه نگهداری                                        46

جدول4-11- نتایج مجموع اسید چرب چند غیر اشباع طی 4 ماه نگهداری                                      47

جدول 4-12- مجموع اسید چرب ترانس نمونه های ناگت میگو طی 4 ماه نگهداری                            48

جدول 4-13- اسید چرب EPA نمونه های ناگت میگو طی 4 ماه نگهداری                                      49

جدول 4-14- اسید چرب DHA نمونه های ناگت میگو طی 4 ماه نگهداری                                     50

 

 

 

 

فهرست شكل ها و نمودارها                                                                                                       صفحه

شکل شماره 1- مراحل تولید ناگت میگوی آماده مصرف                                                               26

شکل شماره 2- تهیه بلوک های منجمد از ترکیب میگو و افزودنی ها                                                26

شکل شماره 3- چرخ شدن بلوک های منجمد توسط چرخ گوشت زیر صفر                                        27

شکل شماره 4- قالب زدن ناگت میگو توسط قالب زن                                                                  27

شکل شماره 5- پوشش دار کردن ناگت میگو توسط  پریداستر و لعاب زن                                          28

شکل شماره 6- پاشیدن پودر سوخاری توسط آرد سوخاری پاش                                                     28

شکل شماره 7- نیمه سرخ شدن توسط سرخ کن                                                                        29

شکل شماره 8- پخت کامل ناگت میگو توسط تونل بخار                                                               29

شکل شماره 9- انجماد توسط دستگاه انجماد سریع (IQF)                                                         30

شکل شماره 10- بسته بندی ناگت های میگو                                                                            30

نمودار 1) تغییرات اندیس پراکسید در طول زمان                                                                        69

نمودار 2) تغییرات اندیس تیوباربیتوریک اسید در طول زمان                                                           69

نمودار 3) تغییرات اندیس آنیزیدین در طول زمان                                                                        70

نمودار 4) تغییرات اسید چرب اشباع در طول زمان                                                                       70

نمودار 5) تغییرات اسید چرب تک غیر اشباع در طول زمان                                                            71

نمودار 6) تغییرات اسید چرب چند غیر اشباع در طول زمان                                                           71

نمودار 7) تغییرات اسید چرب ترانس در طول زمان                                                                      72

نمودار 8) تغییرات اسید چرب EPA  72

نمودار 9) تغییرات اسید چرب DHA  73

شهریور1392

 

 

 

 

چکیده

پیوند کلیه، درمان انتخابی برای بیماران مبتلا به مرحله نهایی بیماری کلیوی یا End Stage Renal Disease (ESRD) است. در بیماران پیوند کلیه “رد حاد پیوند کلیه” جدی­ترین عارضه محسوب می­ شود که در صورت تشخیص سریع، احتمالا برگشت­پذیر خواهد بود. شواهد زیادی وجود دارد مبنی بر اینکه آسیب اکسیداتیو به عنوان فاکتور مهم در پیدایش و پیشرفت تعدادی از بیماری­ها از جمله سرطان، بیماری­های عصبی، دیابت و بیماری مزمن کلیوی نقش دارد. آنزیم­ های NQO1 و کاتالاز ( CAT) از جمله آنزیم­ های آنتی- اکسیدانت هستند، که از سلول­ها در برابر آسیب اکسیداتیو محافظت می­ کنند. هدف از این مطالعه، بررسی ارتباط چند شکلی ژنتیکی ژن­های CAT C-262TوNQO1 C609T  با خطر رد حاد پیوند کلیه می­باشد. در این مطالعه مورد-شاهدی 224 فرد سالم به عنوان گروه کنترل و 222 نفر بیماران پیوند کلیه شرکت داشتند. از روش PCR-RFLP جهت تعیین ژنوتیپ چند شکلی­های ژنتیکی استفاده کردیم. با توجه به نتایج بدست آمده ارتباط معنی­داری بین فراوانی ژنوتیپ­ها و آلل­های ژن NQO1 در دو جمعیت سالم و بیماران پیوندی مشاهده نشد درنتیجه می ­تواند حاکی از این باشد که فراوانی ژنوتیپی و آللی ژن NQO1 در بروز بیماری­های کلیوی منجر به پیوند کلیه نقشی ندارد. در مورد ژن CAT از مقایسه ژنوتیپ­های ژن کاتالاز در دو جمعیت سالم و بیمار اختلاف معنی­دار فقط در ژنوتیپ CT این ژن مشاهده شد که این عامل می ­تواند در آسیب­های کلیوی که سبب نارسایی شدید کلیه و در نهایت منجر به پیوند می­گردد نقش داشته باشد. (51/1=OR، 25/2=95%CI، 043/0=P) همچنین مقایسه فراوانی ژنوتیپی و آللی این دو ژن بین دو گروه بیماران با رد حاد و فاقد رد حاد پیوند انجام شد که در ژن CAT هیچ ارتباط معنی­داری مشاهده نشد. (05/0<P) و در ژن NQO1 تنها در آلل T این ژن ارتباط در سطح معنی-داری مشاهده گردید. به این معنی که آلل T به میزان 64/1 برابر خطر رد حاد پیوند کلیه را افزایش می­دهد.

(64/1 =OR، 73/2-99/0 = %95 CI، 05/0 =P)

کلید واژه: پیوند کلیه، رد حاد پیوند، CAT, NQO1

 

 

فهرست مطالب

 

 

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

فصل اول: مقدمه

1.1- پیوند کلیه ……………………………………………………………………………………………………………………. 2

2.1- رد پیوند کلیه ………………………………………………………………………………………………………………. 4

3.1- رد حاد پیوند ……………………………………………………………………………………………………………….. 4

4.1- DGF ……………………………………………………………………………………………………………………………. 6

5.1- آنتی بادی های ضد HLA …………………………………………………………………………………………. 6

6.1- آنتی بادی علیه آنتی ژن های گروه خونی ……………………………………………………………….. 7

7.1- افزایش سن اهدا کننده و دریافت کننده پیوند ……………………………………………………….. 7

8.1- اهدا کننده بافت ………………………………………………………………………………………………………….. 8

9.1- استرس اکسیداتیو و آنتی اکسیدانت­ها …………………………………………………………………….. 8

10.1- کاتالاز ………………………………………………………………………………………………………………………… 9

11.1- NAD(P)H کوئینون اکسیدوردوکتاز1 ………………………………………………………………… 11

12.1- هدف…………………………………………………………………………………………………………………………. 12

13.1- فرضیه ……………………………………………………………………………………………………………………… 12

 

 

 

 

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

فصل دوم: بر تحقیقات پیشین

1.2- مطالعات انجام شده بر روی ژن کاتالاز …………………………………………………………………….. 14

2.2- مطالعات انجام شده بر روی ژن NQO1 ………………………………………………………………….. 16

3.2- مطالعات پیشین انجام شده در خصوص پیوند کلیه ………………………………………………. 18

 

فصل سوم: مواد و روش ها

1.3- نمونه گیری …………………………………………………………………………………………………………………. 20

2.3- وسایل مورد نیاز …………………………………………………………………………………………………………. 21

3.3- محلول­های استفاده شده جهت استخراج DNA از نمونه خون کامل ………………….. 21

4.3- محلول­های استفاده شده جهت استخراج DNA از نمونه بافی­کت ………………………. 21

5.3- مواد لازم جهت انجام PCR ……………………………………………………………………………………… 22

6.3- مواد لازم جهت انجام الکتروفورز ……………………………………………………………………………… 22

7.3- مواد استفاده شده جهت اثر دادن آنزیم محدود­کننده ……………………………………………. 22

8.3- استخراج DNA از خون محیطی …………………………………………………………………………….. 22

9.3- استخراج DNA از بافی­کت با کیت DNP ……………………………………………………………… 23

10.3- PCR ……………………………………………………………………………………………………………………….. 24

11.3- الکتروفورز ………………………………………………………………………………………………………………… 27

12.3- رنگ­آمیزی ژل ………………………………………………………………………………………………………… 28

13.3- تحلیل آماری …………………………………………………………………………………………………………… 29

 

 

 

 

 

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

فصل چهارم: نتایج

1.4- مشخصات افراد شرکت کننده در این مطالعه …………………………………………………………. 31

2.4- نتایج حاصل از بررسی ریسک فاکتور­های دخیل در رد پیوند کلیه

و مشخصات بیماران ……………………………………………………………………………………………………………. 31

3.4- نتایج حاصل از بررسی چند­شکلی ژن CAT در افراد سالم

و بیماران پیوند کلیه …………………………………………………………………………………………………………….. 33

4.4- نتایج حاصل از بررسی چند­شکلی ژن NQO1 در افراد سالم

و بیماران پیوند کلیه …………………………………………………………………………………………………………… 34

5.4- مقایسه فراوانی ژنوتیپی و آللی بین دو گروه سالم و بیمار ……………………………………. 35

6.4- مقایسه فراوانی ژنوتیپی و آللی بین بیماران با رد حاد پیوند

و بیماران فاقد رد حاد پیوند ………………………………………………………………………………………………… 36

7.4- بررسی ارتباط ژنوتیپ­های ژن CAT و NQO1 با ریسک

فاکتور­های رد حاد پیوند کلیه ……………………………………………………………………………………………… 38

 

فصل پنجم: بحث و نتیجه ­گیری

بحث و نتیجه ­گیری ………………………………………………………………………………………………………………. 40

پیشنهادات …………………………………………………………………………………………………………………………….. 45

 

فهرست منابع و مأخذ ……………………………………………………………………………………………………………. 46

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

 

 

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

جدول 1.3- ……………………………………………………………………………………………………………………………….. 20

جدول 2.3- مواد مورد نیاز جهت تهیه مخلوط واکنش PCR ……………………………………………… 24

جدول 3.3- برنامه تنظیم شده برای واکنش PCR جهت تکثیر ژن NQO1 …………………….. 25

جدول 4.3- قطعات حاصل از هضم آنزیمی برای ژنوتیپ­های

چند­شکلی ژنتیکی NQO1 ……………………………………………………………………………………………………….. 26

جدول 5.3-  برنامه تنظیم شده برای واکنش PCR جهت تکثیر ژن CAT ……………………….. 26

جدول 6.3-  قطعات حاصل از هضم آنزیمی برای ژنوتیپ های

چندشکلی ژنتیکی CAT …………………………………………………………………………………………………………… 27

جدول 1.4-  بررسی ریسک فاکتورهای دخیل در رد پیوند کلیه

و مشخصات بیماران …………………………………………………………………………………………………………………… 32

جدول 2.4-  بررسی ریسک فاکتورهای کمی دخیل در رد پیوند کلیه

و مشخصات بیماران …………………………………………………………………………………………………………………… 33

جدول 3.4- مقایسه ژنوتیپ های ژن CAT در گروه سالم و بیمار پیوند کلیه ……………………. 33

جدول 4.4- مقایسه ژنوتیپ های ژن NQO1 در گروه سالم و بیمار پیوند کلیه ……………….. 34

جدول 5.4- آنالیز توزیع فراوانی های ژنوتیپی و آللی ژنCAT  در بین گروه سالم

و بیماران پیوند کلیه ………………………………………………………………………………………………………………….. 35

جدول 6.4- آنالیز توزیع فراوانی های ژنوتیپی و آللی ژنNQO1  در بین گروه سالم

و بیماران پیوند کلیه ………………………………………………………………………………………………………………….. 35

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

جدول 7.4- آنالیز توزیع فراوانی های ژنوتیپی و آللی در ژن CAT

در بین بیماران پیوند کلیه ………………………………………………………………………………………………………. 37

جدول 8.4- آنالیز توزیع فراوانی های ژنوتیپی و آللی در ژن NQO1

در بین بیماران پیوند کلیه ………………………………………………………………………………………………………… 37

جدول 9.4- اثر ریسک فاکتور منبع بافتی باژنوتیپ های ژنCAT ……………………………………… 38

جدول 10.4- اثر ریسک فاکتور منبع بافتی باژنوتیپ های ژن NQO1 ……………………………… 38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست شکل­ها

 

 

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

شکل 1.1- ساختار ژن CAT و چند­شکلی ژنتیکی CAT C-262T …………………………………….. 10

شکل 2.1- ساختار ژن NQO1 و چند­شکلی ژنتیکی NQO1 C609T ………………………………. 11

شکل 1.3- نتایج حاصل از PCR-RFLP چند­شکلی ژنتیکی CAT C-262T

قابل مشاهده بر روی ژل آگاروز ………………………………………………………………………………………………… 28

شکل 2.3- نتایج حاصل از PCR-RFLP چند­شکلی ژنتیکی NQO1 C609T

قابل مشاهده بر روی ژل آگاروز ………………………………………………………………………………………………… 29

مقدمه

 

 

1.1-پیوند کلیه

 

پیوند کلیه به عنوان درمان انتخابی برای بیماران با مرحله نهایی بیماری کلیوی[1] (ESRD) که از عوامل مختلف ناشی می­ شود، تبدیل شده است. ESRD نشانه ای برای پیوند کلیه است که در آن میزان فیلتراسیون گلومرولی کلیه به کمتر از ml/min 15 می­رسد­. پیامد های پیوند در طول سال­های اخیر به طور قابل توجهی بهبود یافته است. (Sayegh MH et al, 2004, Keith DS et al,2005)

پیوند کلیه یک انسان به انسان دیگر بنام Renal allograft نامیده می­ شود که دهنده کلیه، انسان زنده (خویشاوند، غیر خویشاوند) یا جسد (عمومأ دچار مرگ مغزی) می­باشد. (Phadke G et al, 2011) تا سال 1389 جمعیت بیماران دچار نارسایی کلیه در ایران 320 هزار نفر بوده است که 49% این بیماران از روش درمانی پیوند کلیه، 48% از روش دیالیز خونی و 3% از روش دیالیز صفاقی استفاده می­کردند. (Zwieble William J et al, 2000)

برای پیشگیری و درمان پس زدگی عضو پیوندی از داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی استفاده می­ شود. این داروها انواع متنوعی دارند که هر کدام با مکانیسم جداگانه­ ای باعث سرکوب سیستم ایمنی می­شوند و با توجه به شرایط بیمار معمولا یک ترکیب سه دارویی یا دو دارویی برای بیمار تجویز می­ شود، معمول­ترین داروهایی که استفاده می­ شود شامل: ساندیمون، سل سپت، پردنیزولون و اف کا می­باشد. به دلیل استفاده از این داروها گیرندگان پیوند کلیه در معرض ابتلا به عفونت و برخی از بدخیمی­ها می­باشند، علاوه بر موارد ذکر شده ممکن است بافت پیوندی دچار پس­زدگی شود برای پیشگیری از عوارض مطرح شده، قبل از پیوند آزمایشات کامل فیزیکی برای تشخیص و درمان مواردی که می ­تواند پس از عمل پیوند باعث بروز مشکلاتی در بیمار شود، انجام می­گیرد. تعیین نوع بافت، گروه خون و آنتی بادی، برای تعیین هماهنگی بین بافت و سلول­های دهنده و گیرنده ضروری است. گیرنده پیوند در زمان پیوند نباید هیچ گونه عفونتی داشته باشد، زیرا پس از عمل به دلیل استفاده از دارو های سرکوب ایمنی در معرض خطر عفونت قرار دارد. (Cornell et al,2008) علم پیوند کلیه در نیم قرن گذشته به طور قابل توجهی پیشرفت کرده است که عمدتأ به

شهریور1393

 

 

 

 

چکیده

 

پیوند کبد راه درمانی مناسبی برای بیماران مبتلا به بیماری های کبدی است. علیرغم پیشرفت چشمگیر این روند درمانی، هنوز به دلیل پاسخ ایمنی فرد دریافت کننده بافت در برابر بافت پیوندی، رد پیوند اتفاق می افتد و عامل اصلی عدم موفقیت این روش است. کبد پیوندی مستعد قرار گرفتن در معرض رد حاد به دلایل متفاوت از جمله استرس­های اکسیداتیو است. آنزیم­ های  NQO1و CAT از جمله آنزیم­ های آنتی­اکسیدان هستند. هدف از این پژوهش بررسی ارتباط چندشکلی­­های NQO1 C609T (rs1800566) و CAT C-262T (rs1001179) با رد حاد پیوند کبد است. در این مطالعه 217 بیمار دریافت کننده پیوند کبد که 47 نفر از آن­ها دارای رد حاد بودند و 217 فرد سالم به عنوان کنترل مورد بررسی قرار گرفتند. سپس ژنوتیپ ها توسط روش PCR-RFLP تعیین شد و داده ­ها توسط نرم­افراز  آماری SPSS تحلیل شدند. پس از بررسی فراوانی آللی و ژنوتیپی در چندشکلی CAT C-262T بین دو گروه بیماران کبدی منجربه پیوند کبد و شاهد و همچنین بیماران دارای رد حاد و فاقد رد حاد پیوند کبد تفاوت معناداری مشاهده نشد. به عبارت دیگر فراوانی آللی و ژنوتیپی ژن CAT  در چندشکلی یاد شده در بروز بیماری­های کبدی منجر به پیوند و همچنین رد حاد پیوند کبد نقشی ندارد. در بررسی ژنNQO1   نیز اختلاف معناداری میان دو گروه شاهد و بیماران کبدی منجربه پیوند کبد مشاهده نشد. اما بررسی ها در بین بیماران پیوندی دارای رد حاد و فاقد رد حاد نشان داد ژنوتیپ TT نسبت به حضور حداقل یک آلل C (CC+CT) به میزان 92/3 برابر احتمال رد حاد پیوند کبد را  افزایش می دهد(92/3OR=، 08/1-20/14CI=، 037/0P=). این بدین معنی است که ژنوتیپ TT باعث کاهش فعالیت NQO1 شده که منجر به بالا رفتن استرس های اکسیداتیو می شود و در نهایت باعث رد پیوند کبد می شود.

 

واژگان کلیدی: پیوند کبد، رد حاد، استرس اکسیداتیو، CAT، NQO1

 

 فهرست مطالب

 

عنوان                                                                                                 صفحه

 

1-1 کبد. 2

1-2 رد پیوند. 3

1-2-1 رد فوق حاد. 3

1-2-2 رد حاد. 4

1-2-3 رد مزمن.. 4

1-2-4 رد حاد پیوند کبد. 4

1-2-4-1 اپیدمیولوژی رد حاد پیوند کبد. 5

1-2-4-1-1 آنتی بادیهای ضد HLA.. 6

1-2-4-1-2 آنتی بادی علیه آنتی ژنهای گروه خونی.. 6

1-2-4-1-3 افزایش سن اهداکننده و دریافت کننده پیوند. 7

1-2-4-1-4 اهدا کننده بافت… 7

1-3 استرس اکسیداتیو و آنتی اکسیدانت ها 7

1-3-1 کاتالاز. 8

1-3-2 کوئینون اکسیدوردوکتاز1 NAD(P)H (NQO1): 10

1-4 هدف.. 11

1-5 فرضیه: 12

 

عنوان                                                                                                 صفحه

 

بر مطالعات انجام شده

2-1 مطالعات انجام شده بر روی ژن کاتالاز. 14

. 17

2-3 مطالعات پیشین انجام شده در خصوص پیوند کبد: 18

 

3-1 نمونه گیری: 21

3-2 وسایل مورد نیاز. 22

 

3-2-1 محلولهای استفاده شده جهت استخراج DNA از نمونه خون کامل.. 22

3-2-2 محلولهای استفاده شده جهت استخراج  DNA از نمونه بافی کت… 22

3-2-3 مواد لازم جهت انجام  PCR.. 22

3-2-4 مواد لازم جهت انجام الکتروفورز. 22

3-2-5 مواد استفاده شده جهت اثر دادن آنزیم محدود کننده. 23

3-3 استخراج DNA از خون محیطی.. 23

3-4 استخراج DNA از بافی کت با کیت DNP. 23

3-5  PCR.. 24

3-6 الکتروفورز. 27

3-7 رنگ آمیزی ژل.. 28

3-7 تحلیل آماری.. 29

 

4-1 مشخصات افراد شرکت کننده در این مطالعه. 31

4-2 نتایج حاصل از بررسی ریسک فاکتور های دخیل در رد پیوند کبد و مشخصات بیماران.. 31

عنوان                                                                                                 صفحه

 

درافراد سالم و بیماران پیوند کبد. 33

4-4 مقایسه ی فراوانی ژنوتیپی و آللی بین دو گروه سالم و بیمار در ژن کاتالاز. 34

4-5 مقایسه ی فراوانی ژنوتیپی و آللی بین بیماران با رد حاد پیوند و بیماران فاقد رد حاد پیوند در ژن کاتالاز  35

درافراد سالم و بیماران پیوند کبد. 35

. 36

  37

 

5-1 بحث و نتیجه گیری.. 39

5-2 پیشنهادات: 43

 

 فهرست منابع.. 44

 

 

فهرست جدول‌ها

 

عنوان                                                                                                 صفحه

 

 

جدول3-1: مشخصات گروه شاهد و کنترل.. 21

جدول 3-2: مواد مورد نیاز جهت تهیه مخلوط واکنش PCR.. 24

. 25

. 26

. 26

. 27

جدول 1-4  بررسی ریسک فاکتورهای دخیل در رد پیوند کبد و مشخصات بیماران.. 32

جدول 2.4-  بررسی ریسک فاکتورهای کمی دخیل در رد پیوند کبد و مشخصات بیماران.. 32

بیمار پیوند کبد. 33

جدول 4-4 آنالیز توزیع فراوانی های ژنوتیپی و آللی ژن کاتالاز. 34

در بین گروه سالم و بیماران پیوند کبد. 34

جدول 4-5 آنالیز توزیع فراوانی های ژنوتیپی و آللی در ژن کاتالاز در بین بیماران پیوند کبد  35

بیمار پیوند کبد. 36

  در بین گروه سالم و بیماران پیوند کبد  36

در بین بیماران پیوند کبد  37

 

 

 

 

فهرست شکل‌ها

 

عنوان                                                                                                 صفحه

 

شکل 3-2: نتایج حاصل از PCR -RFLP چند شکلی  بر روی ژل آگاروز  29

بر روی ژل آگاروز  28

C-262T. 10

C609T. 11

مقدمه

 

 

1-1 کبد

 

کبد یکی از پرکارترین اعضای بدن است که بسیاری از فعالیت های حیاتی در آن انجام می شود یکی از کارهای مهم آن سم زدایی است. در سم زدایی، کبد مواد نامحلول را به مواد بی خطر و محلول در آب تبدیل و به ادرار یا صفرا منتقل می کند ((Liska et al, 1998.

سم زدایی شامل دو مرحله است:

در مرحله اول خانواده سیتوکروم P450 نقش بسیار مهمی را بازی می کنند که اولین دفاع آنزیمی در برابر ترکیبات خارجی است. این آنزیم ها با بهره گرفتن از اکسیژن و کوفاکتور NADPH، گروه فعالی مثل OH را به مواد اضافه کرده و

چکیده

شبکه­ های تورین محاسباتی (گرید) زمینه‌ای را فراهم آورده است که بتوان از منابع ناهمگن در نقاط مختلف جغرافیایی برای حل مسائل پیچیده علمی، مهندسی و تجارت استفاده کرد. عملیات زمانبندی نقش کلیدی در عملکرد گرید ایفا می­ کند. بدلیل پویایی منابع و تخمین نادقیق زمان اجرایی و … عملیات زمانبندی باید مکانیسم هایی را برای پشتیبانی از تحمل خطا، افزایش بهره وری از منابع و کاهش زمان اتمام کارها استفاده کند، که به آن زمانبندی مجدد گویند. در این پایان نامه دو الگوریتم زمانبندی کارهای مستقل و یک الگوریتم زمانبندی جریان کارها با در نظر گرفتن پویایی محیط ارائه شده که اهداف آنها کاهش زمان اجرا، افزایش بهره­وری از منابع، ایجاد توازن بار و پشتیبانی از تحمل خطا می باشد.

 

کلید واژه: گرید محاسباتی، زمانبندی، زمانبندی مجدد، جریان کار.

 

 

فهرست مطالب

 

 

عنوان                                                                                                                صفحه

 

1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………  1

1-1 مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 1

1-2 ضرورت اجرا……………………………………………………………………………………………………………………………………. 2

1-3 هدف از اجرای پایان نامه ………………………………………………………………………………………………………………… 3

1-4 مراحل انجام پایان نامه …………………………………………………………………………………………………………………….. 4

1-5 ساختار پایان نامه ………………………………………………………………………………………………………………………. 4

2- مفاهیم اولیه زمانبندی و بر کارهای گذشته……………………………………………. 5

2-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5

2-2 ساختار متمرکز……………………………………………………………………………………………………………………….. 7

2-3 ساختار غیر متمرکز و یا توزیعی……………………………………………………………………………………………. 8

2-4 فرایند زمانبندی گرید و اجزای آن ………………………………………………………………………………………. 10

2-5 انواع زمانبند …………………………………………………………………………………………………………………………… 11

2-6 انواع کارها ………………………………………………………………………………………………………………………………. 12

2-7 نحوه­ زمانبندی ……………………………………………………………………………………………………………………. 14

2-8 وظایف فرازمانبند …………………………………………………………………………………………………………………… 14

2-8-1 نگاشت کار …………………………………………………………………………………………………………………….. 15

2-9 گذری بر تحقیقات پیشین …………………………………………………………………………………………………….. 17

2-9-1 مفاهیم اولیه …………………………………………………………………………………………………………………. 17

2-9-2 الگوریتم ETF ……………………………………………………………………………………………………………….. 19

2-9-3 الگوریتم Myopic …………………………………………………………………………………………………………. 19

2-9-4 الگوریتم کمترین کمترین، بیشترین کمترین، حق رای ………………………………………….. 19

2-9-5 الگوریتم HLEFT ………………………………………………………………………………………………………… 20

2-9-6 الگوریتم hybrid …………………………………………………………………………………………………………… 20

2-9-7 الگوریتم GRASP ……………………………………………………………………………………………………….. 21

2-9-8 الگوریتم CPOP …………………………………………………………………………………………………………… 21

2-9-9 الگوریتم PETS …………………………………………………………………………………………………………….. 22

 

2-9-10 الگوریتم HLEFT با نگاه به جلو ……………………………………………………………………………… 23

2-9-11 الگوریتم FTBAR …………………………………………………………………………………………………….. 23

2-9-12  الگوریتم TSB ………………………………………………………………………………………………………….. 24

2-10  جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………………… 24

3- الگوریتم­های پیشنهادی ……………………………………………………………………………….. 25

3-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 25

3-2 الگوریتم Asuffrage ……………………………………………………………………………………………………………… 27

3-3 الگوریتم MaxSuffrage ……………………………………………………………………………………………………….. 28

3-4 الگوریتم DHLEFT……………………………………………………………………………………………………………….. 30

4- نتایج حاصل از ارزیابی و مقایسه الگوریتم های پیشنهادی ………………………………… 34

4-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 34

4-2 محک ارزیابی براون…………………………………………………………………………………………………………………. 34

4-3 ارزیابی الگوریتم  Asuffrage………………………………………………………………………………………………… 36

4-4  ارزیابی الگوریتم  MaxSuffrage…………………………………………………………………………………………. 38

4-5  ارزیابی زمانبند الگوریتم پیشنهادی برای جریان کار………………………………………………………….. 40

4-6 ارزیابی الگوریتم DHLEFT…………………………………………………………………………………………………… 43

4-7 نتیجه گیری و پیشنهادات برای آینده …………………………………………………………………………………. 49

5- منابع…………………………………………………………………………………………………………… 50

 

 

 

 

 

فهرست جدول­ها

 

 

عنوان                                                                                                                صفحه

 

جدول 4-1 حالات ماتریس ETC………………………………………………………………………………………………………. 36

جدول 4-2 نتایج زمان اتمام آخرین کار الگوریتم Asuffrage……………………………………………………….. 37

جدول 4-3 نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم Asuffrage…………………………………………………….. 37

جدول 4-4 نتایج زمان اتمام آخرین کار الگوریتم MaxSuffrage…………………………………………………. 39

جدول 4-5 نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم MaxSuffrage………………………………………………. 39

جدول 4-6 مقادیر پارامتر N………………………………………………………………………………………………………………. 41

جدول 4-7 مقادیر پارامتر Fat……………………………………………………………………………………………………………. 41

جدول 4-8  مقادیر پارامتر Density………………………………………………………………………………………………….. 41

جدول 4-9  درصد خطا در تخمین زمان اجرایی…………………………………………………………………………….. 42

جدول 4-10  زمان رخداد رویداد………………………………………………………………………………………………………. 43

جدول 4-11 میانگین نتایج  زمان اتمام آخرین کار الگوریتم DHLEFT…………………………………….. 48

جدول 4-12 میانگین نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم DHLEFT……………………………………. 48

 

 

 

فهرست شکل­ها

 

 

عنوان                                                                                                                صفحه

 

شکل‏2-1 معماری زمانبندی متمرکز ………………………………………………………………………………………………… ……. 7

شکل‏2-2 معماری زمانبندی سلسله مراتبی …………………………………………………………………………………….. ……. 9

شکل ‏2-3 معماری زمانبندی غیرمتمرکز ………………………………………………………………………………………… ……. 9

شکل ‏2-4 معماری زمانبندی گرید …………………………………………………………………………………………………… 10

شکل ‏2-5 جریان کار …………………………………………………………………………………………………………………………. 13

شکل ‏2-6 نمونه ماتریس ETC …………………………………………………………………………………………………………. 14

شکل ‏2-7 گراف جهت دار بدون دور(DAG) ………………………………………………………………………………….. 18

شکل ‏2-8 جدول زمان اجرایی تخمینی …………………………………………………………………………………………… 18

شکل 3-1 شبه کد الگوریتم DHLEFT ………………………………………………………………………………………….. 33

شکل 4-1 نتایج زمان اتمام آخرین کار الگوریتم DHLEFT با Fat=0.1………………………………………. 44

شکل 4-2 نتایج زمان اتمام آخرین کار الگوریتم DHLEFT با Fat=0.3………………………………………. 45

شکل 4-3 نتایج زمان اتمام آخرین کار الگوریتم DHLEFT با Fat=0.5………………………………………. 45

شکل 4-4 نتایج زمان اتمام آخرین کار الگوریتم DHLEFT با Fat=0.7………………………………………. 46

شکل 4-5 نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم DHLEFT با Fat=0.1……………………………………. 46

شکل 4-6 نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم DHLEFT با Fat=0.3……………………………………. 47

شکل 4-7 نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم DHLEFT با Fat=0.5……………………………………. 47

شکل 4-8 نتایج درصد بهره­وری از منابع الگوریتم DHLEFT با Fat=0.7……………………………………. 48

مقدمه

اصطلاح “گرید” در اواسط دهه 1990 مطرح شده و زیر ساخت محاسبات گرید (محاسبات شبکه) در زمینه علم و مهندسی پیشرفته پیشنهاد شد [1].  ایده اصلی محیط گرید به اشتراک گذاری منابع محاسباتی است. امروزه، اکثر مردم بیشتر از حد نیاز، قدرت محاسباتی بر روی سیستم­های کامپیوتری خود دارند. از این رو کشف منابع محاسباتی توزیع شده در سطح جغرافیایی و استفاده از آنها برای حل برنامه ­های کاربردی که قدرت محاسباتی بالایی نیاز دارند و باید در مدت زمان معین با هزینه مشخص اجرا شوند، ترویج پیدا کرد. چنین زیر ساخت هایی گرید محاسباتی نامیده می شود، و منجر به محبوبیت حوزه­ای به نام محاسبات گرید شده است [1].

هدف از پژوهش حاضر بررسی بار شناختی بیرونی ایجاد شده در چند رسانه ای مبتنی بر الگوی طراحی آموزشی مریل در درس زیست شناسی بود. این پژوهش از نظر هدف، کاربردی و از نظر روش شناسی در زمره پژوهش های شبه آزمایشی است. جامعه آماری پژوهش شامل کلیه دانش آموزان پسر پیش دانشگاهی رشته علوم تجربی شهر ملایر در سال تحصیلی 93-1392 بود. نمونه های پژوهش با بهره گرفتن از روش نمونه گیری در دسترس انتخاب و در دو گروه کنترل (15 نفر) و آزمایش (15 نفر)  به صورت تصادفی گماشته شدند. گروه آزمایش در معرض متغییر مستقل (چند رسانه ای آموزشی مبتنی بر الگوی طراحی آموزشی مریل) قرار گرفت. گروه کنترل محتوای درس زیست شناسی را که با توجه به الگوی طراحی آموزشی مریل طراحی شده بود به شیوه سخنرانی آموزش دیدند. ابزار جمع آوری داده ها، مقیاس اندازه گیری 5 درجه ای برونکن، پلاس  و لیوتنر بود. روایی و پایایی پرسشنامه توسط صاحب نظران به ترتیب 83/. و 80/. بدست آمد. داده های جمع آوری شده با بهره گرفتن از نرم افزار spss تجزیه و تحلیل شد. نتایج پژوهش نشان داد که چند رسانه ای طراحی شده مبتنی بر الگوی طراحی آموزشی مریل، بار شناختی بیرونی کمتری را نسبت به روش ارائه به شیوه مرسوم برای آزمودنی ها ایجاد می کند.

 

کلید واژها: بار شناختی بیرونی، چند رسانه ای آموزشی، طراحی آموزشی، الگوی طراحی آموزشی مریل

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                           صفحه

فصل اول: کلیات

مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………2

بیان مسأله……………………………………………………………………………………………………………………………………………………3

اهمیت و ضرورت……………………………………………………………………………………………………………………………………………5

هدف……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….6

سوال………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………6

فرضیه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….6

تعریف مفاهیم………………………………………………………………………………………………………………………………………………..7

تعریف های مفهومی………………………………………………………………………………………………………………………………………7

تعریف های عملیاتی…………………………………………………………………………………………………………………………………….7

فصل دوم: ادبیات پژوهش

بخش اول) مبانی نظری

چند مفهوم بنیادی………………………………………………………………………………………………………………………………………..9

آموزش……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………9

تدریس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..9

یادگیری………………………………………………………………………………………………………………………………………………………10

طراحی آموزشی…………………………………………………………………………………………………………………………………………..11

نظریه های یادگیری……………………………………………………………………………………………………………………………………12

رفتارگرایی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

طراحی آموزشی رفتارگرایانه……………………………………………………………………………………………………………………….13

شناخت گرایی……………………………………………………………………………………………………………………………………………..14

طراحی آموزشی شناخت گرایانه…………………………………………………………………………………………………………………15

ساختن گرایی………………………………………………………………………………………………………………………………………………16

طراحی آموزشی ساختن گرایانه…………………………………………………………………………………………………………………17

ارتباط گرایی……………………………………………………………………………………………………………………………………………….19

اصول ارتباط گرایی در طراحی آموزشی…………………………………………………………………………………………………….20

الگوی طراحی آموزشی مریل………………………………………………………………………………………………………………………20

نظریه نمایش اجزاء……………………………………………………………………………………………………………………………………..22

اهداف یا انواع عملکرد از نظر مریل…………………………………………………………………………………………………………….23

عناصر محتوا در دیدگاه مریل…………………………………………………………………………………………………………………….25

ماتریس هدف- محتوا………………………………………………………………………………………………………………………………….26

عناصر یا اجزاء آموزش از نظر مریل……………………………………………………………………………………………………………27

انواع ارائه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..29

انواع ارائه اولیه…………………………………………………………………………………………………………………………………………….30

انواع ارائه ثانویه……………………………………………………………………………………………………………………………………………32

قواعد طراحی در نظریه نمایش اجزاء………………………………………………………………………………………………………….36

مراحل طراحی آموزشی بر اساس الگوی مریل…………………………………………………………………………………………..39

معماری شناختی انسان………………………………………………………………………………………………………………………………43

 

نظریۀ پردازش اطلاعات………………………………………………………………………………………………………………………………44

نظام حافظه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………44

اصول پردازش اطلاعات……………………………………………………………………………………………………………………………….50

• اصل ذخیرۀ اطلاعات…………………………………………………………………………………………………………………51
• اصل اقتباس و سازماندهی مجدد……………………………………………………………………………………………..52
• اصل تکوین تصادفی………………………………………………………………………………………………………………….55
• اصل تغییرات محدود………………………………………………………………………………………………………………..56
• اصل ارتباط و سازماندهی محیطی…………………………………………………………………………………………..57

نظریه بارشناختی………………………………………………………………………………………………………………………………………..58

بارشناختی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 59

بارشناختی درونی………………………………………………………………………………………………………………………………………..61

بار شناختی بیرونی………………………………………………………………………………………………………………………………………62

بار شناختی مطلوب…………………………………………………………………………………………………………………………………….64

تعامل بین عناصری……………………………………………………………………………………………………………………………………..66

اثرات بارشناختی…………………………………………………………………………………………………………………………………………68

اثر هدف- آزاد……………………………………………………………………………………………………………………………………………..68

اثر مثال های کارشده………………………………………………………………………………………………………………………………….70

اثر تقسیم توجه…………………………………………………………………………………………………………………………………………..71

اثر مجراهای حسی………………………………………………………………………………………………………………………………………72

اثر پرهیز از زیاده کاری……………………………………………………………………………………………………………………………….73

اثر معکوس خبرگی……………………………………………………………………………………………………………………………………..74

اثر کاهش تدریجی راهنمایی………………………………………………………………………………………………………………………75

اثر تصور و خود-تفسیری…………………………………………………………………………………………………………………………..76

اثر تعامل پذیری عناصر………………………………………………………………………………………………………………………………77

چندرسانه ای آموزشی………………………………………………………………………………………………………………………………..78

عناصر نظام های چند رسانه ای ………………………………………………………………………………………………………………..80

مزایای چند رسانه ای آموزشی…………………………………………………………………………………………………………………..83

مدیریت بارهای شناختی در چندرسانه ای های آموزشی………………………………………………………………………….86

نظریه شناختی چندرسانه ای……………………………………………………………………………………………………………………..86

اصول چند رسانه ای آموزشی مایر……………………………………………………………………………………………………………..89

• اصل چندرسانه ای……………………………………………………………………………………………………………………89
• اصل مجاورت مکانی………………………………………………………………………………………………………………….89
• اصل مجاورت زمانی………………………………………………………………………………………………………………….89
• اصل انسجام………………………………………………………………………………………………………………………………90
• اصل مجراهای حسی………………………………………………………………………………………………………………..90
• اصل پرهیز از زیاده کاری…………………………………………………………………………………………………………90
• اصل تفاوت های فردی……………………………………………………………………………………………………………..90

بار شناختی و طراحی چندرسانه ای آموزشی…………………………………………………………………………………………….91

الف) اصولی برای کاهش بار شناختی بیرونی……………………………………………………………………………………………..92

1- اصل انسجام…………………………………………………………………………………………………………………………………….93

2- اصل پرهیز از زیاده کاری………………………………………………………………………………………………………………..94

3- اصل علامت دهی…………………………………………………………………………………………………………………………….95

4- اصل مجاورت مکانی………………………………………………………………………………………………………………………..95

5- اصل مجاورت زمانی…………………………………………………………………………………………………………………………96

ب) اصولی برای مدیریت بار شناختی درونی………………………………………………………………………………………..96

1- اصل قطعه بندی……………………………………………………………………………………………………………………………..97

2- اصل پیش نیاز آموزش……………………………………………………………………………………………………………………98

3- اصل مجراهای حسی……………………………………………………………………………………………………………………….98

ج) اصولی برای افزایش بارشناختی مطلوب…………………………………………………………………………………………98

1- اصل چند رسانه ای…………………………………………………………………………………………………………………………99

2- اصل شخصی سازی………………………………………………………………………………………………………………………100

3- اصل بازخورد…………………………………………………………………………………………………………………………………100

4- اصل تأمل و تفکر………………………………………………………………………………………………………………………….101

بخش دوم) پیشینه پژوهش

پیشینه پژوهش خارجی………………………………………………………………………………………………………………………….101

پیشینه پژوهش داخلی…………………………………………………………………………………………………………………………….103

فصل سوم: روش شناسی پژوهش

طرح کلی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………106

جامعه آماری…………………………………………………………………………………………………………………………………………….106

نمونه آماری و روش نمونه گیری……………………………………………………………………………………………………………..106

ابزار اندازه گیری یا روش جمع آوری داده ها ی پژوهش……………………………………………………………………….106

روایی و پایایی…………………………………………………………………………………………………………………………………………..107

روش اجرای پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………………………107

روش تحلیل یافته ها………………………………………………………………………………………………………………………………..107

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها

مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..109

آمار توصیفی پژوهش………………………………………………………………………………………………………………………………..109

آمار استنباطی پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………………….110

فصل پنجم: خلاصه، بحث و نتیجه گیری

مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..112

پیشنهادها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………113

محدودیت ………………………………………………………………………………………………………………………………………………..113

منابع…………………………………………………………………………………………………………………………….114

پیوست…………………………………………………………………………………………………………………………122

طرح درس………………………………………………………………………………………………………………………………………………..122

پرسشنامه بار شناختی بیرونی………………………………………………………………………………………………………………….136

نمونه های اسلاید چند رسانه ای……………………………………………………………………………………………………………..137

چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………..140

فهرست جداول

جدول 2-2. انواع بار شناختی و ویژگی های آن………………………………………………………………………………………..65

جدول 4-1. توصیف نمونه آماری پژوهش……………………………………………………………………………………………….108

جدول 4-2. نتایج به دست آمده در دو گروه کنترل و آزمایش در آزمون بار شناختی ………………………..108

جدول 4-3. نتایج آزمون تی مستقل برای فرضیه پژوهش……………………………………………………………………..110

فهرست شکل ها

شکل 2-1. ماتریس هدف محتوا………………………………………………………………………………………………………………..25

شکل 2-2. انواع ارائه اولیه………………………………………………………………………………………………………………………….30

شکل 2-3. نظریه شناختی یادگیری چند رسانه ای………………………………………………………………………………….88

مقدمه

یکی از نظریه های قدرتمند یادگیری در روان شناسی تربیتی، نظریۀ شناختی است. بر طبق این نظریه، یادگیری انسان از فرایندهای درونی تأثیر می پذیرد. اصول روان شناسی شناختی بر این مبنا شکل گرفته اند که افراد چگونه اطلاعات را کسب و پردازش می کنند و آن ها را به کار می گیرند. نظریۀ یادگیری شناختی بر مشخص سازی ساختارها، فرایندها و بازنمایی های شناختی تمرکز دارد که آموزش و یادگیری را تسهیل می بخشند (اسمیت و راگان[1]، 2005). نظریه پردازان شناختی معتقدند که فرایندهای ذهنی یادگیرنده، عامل اصلی در توضیح یادگیری هستند. طریقه ای که یادگیرنده به واسطۀ آن، اطلاعات را مورد پردازش قرار داده، به کار می برد و می تواند اندیشه ها و ساختارهای ذهنی درونی وی را تغییر دهد. یکی از اندیشه های اصلی نظریۀ شناختی، نظریۀ خبر پردازی یا پردازش اطلاعات است. این نظریه به وجود سه نوع حافظۀ حسی[2]، فعال یا کوتاه مدت[3] و بلند مدت[4] در نظام شناختی انسان اشاره دارد (بیابانگرد، 1390).

از جمله مباحثی که در روان شناسی تربیتی بر اساس دیدگاه خبرپردازی برای حمایت از فرایند پردازش داده ها در حافظه فعال ایجاد گردیده است، نظریه بار شناختی[5] می باشد. در واقع تلاش اصلی طراحان آموزشی باید طراحی درس ها به طریقی باشد که با فرایند های یادگیری انسان سازگار باشد. استفاده از نظریه بار شناختی، نمونه ای از این تلاش در طراحی آموزشیاست.

مفهوم بار شناختی برای اولین بار در سال های 1950 ارائه گردید و بر این فرض استوار است که کانال های ارتباطی ظرفیت محدودی را برای ارسال اطلاعات دارند. این نظریه می گوید که ظرفیت شناختی انسان از محدودیت برخوردار است. ما در آن واحد، می توانیم تعداد محدودی از واحد های اطلاعاتی را پردازش نماییم.

اصطلاح بار شناختی، به میزان باری که در هنگام پردازش اطلاعات بر روی حافظه فعال یا کوتاه مدت وارد می آید، تا بتواند آن اطلاعات را برای جای دهی در حافظه درازمدت رمزگذاری کند، اشاره دارد. این تلاش ذهنی برای پردازش اطلاعات را بار شناختی می نامیم (کالیوگا[6]، 1391). نظریه بار شناختی صریحاً بعنوان یک نظریه از طراحی آموزشی بر پایه دانش ما از معماری شناختی[7] انسان توسعه داده شده است.

نظریه بار شناختی شامل جنبه هایی از معماری شناختی انسان است که به آموزش، به همراه نتایج آموزشی که از معماری شناختی ناشی می شود، مربوط هستند. تأکید و هدف نهایی این نظریه، این است که بتوانیم از دانش خود در زمینۀ شناخت انسان، برای تهیۀ اصول طراحی آموزشی بهره ببریم (سوئلر و دیگران[8]، 1998).

در نظریه بار شناختی، در ابتدا دو منبع مستقل مؤثر بر ظرفیت حافظه ی فعال معرفی شدند؛ 1- بار شناختی درونی[9]، که بر اساس پیچیدگی ذهنی مواد آموزشی مورد یادگیری مشخص می شود (کالیوگا، 1391). بار درونی به عنوان اولین نوع بار شناختی به وسیلۀ کنش پذیری عناصر محتوا مشخص می شود. به عنوان طراح هیچ کنترلی بر کنش پذیری نداریم. اگر بین عناصر، سطح بالایی از کنش پذیری وجود داشته باشد، در آن صورت بار شناختی درونی بالا خواهد بود. اما اگر کنش پذیری سطح پایینی داشته باشد، بار شناختی درونی کم خواهد بود (موریسون و دیگران[10]، 1387). 2- بار شناختی بیرونی[11]، که بر اساس شکل آموزش، می تواند به صور گوناگون (آموزش های نوشتاری، نمایش عملی و غیره)، و انجام فعالیت های مختلف (حل مسأله، مطالعۀ مثال های عملی و غیره) از سوی یادگیرندگان باشد، معین می گردد (کالیوگا، 1391). بار شناختی بیرونی، هنگام طراحی یا آرایش مواد آموزشی عرضه می شود. با کاربرد دقیق طراحی آموزشی و عناصر طراحی پیام می توانیم بار شناختی بیرونی بر یادگیرنده را کنترل کنیم. بنابراین، بار شناختی بیرونی به نحوۀ ارائه آموزش مربوط می شود.

[1]- smit & Ragan

2- Sensory Memory

3- Short-Term Memory (STM) or Working Memory

4 – Long-Term Memory  (LTM)

5- cognitive Load Theory (CLT)

1- kalyuga

2- Cognitive architectures

3-sweller & et. al