Red neuronal

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Red nerviosa ( red neuronal biológica ) - un conjunto de neuronas del cerebro y la médula espinal del sistema nervioso central (SNC) y el ganglio del sistema nervioso periférico (SNP), que están conectados o combinados funcionalmente en el sistema nervioso , realizar funciones fisiológicas específicas.

Una red neuronal está formada por un grupo o grupos de neuronas relacionadas química o funcionalmente . Una neurona se puede conectar a muchas otras neuronas, y el número total de neuronas y conexiones en la red puede ser bastante grande. El lugar de contacto de las neuronas se llama sinapsis , una sinapsis típica es la química axodendrítica . La transmisión de impulsos se realiza químicamente con la ayuda de mediadores o eléctricamente mediante el paso de iones de una célula a otra.

El concepto de redes neuronales ha tenido un impacto significativo en las tecnologías de inteligencia artificial , en un intento por construir un modelo matemático de la red neuronal, se ha creado un extenso conjunto de herramientas de redes neuronales (artificiales) , ampliamente utilizado en matemáticas aplicadas e informática .

Las neuronas se combinan en capas sucesivas. Por separado, se distinguen dos capas extremas: entrada y salida. A través de la capa de entrada, la red neuronal recibe información, a través de la capa de salida transmite el resultado de su procesamiento. Todas las capas intermedias se denominan ocultas.

Cada capa oculta está conectada a dos enlaces complejos vecinos (anterior y siguiente). En el caso más simple, las señales de cada neurona de la capa anterior ingresan a cada una de sus neuronas, se procesan y luego pasan de esta a cada neurona de la siguiente capa.

Historia

Bain (1873) y James [2] (1890) señalaron las primeras ideas sobre las redes neuronales ; en sus trabajos consideran la actividad mental como resultado de la interacción entre las neuronas del cerebro .

Según Bain, cualquier actividad conduce a la activación de un determinado conjunto de neuronas. Cuando se repite la misma actividad, las conexiones entre estas neuronas se fortalecen. Según su teoría, estas repeticiones conducen a la formación de la memoria . La comunidad científica de la época se mostró escéptica ante la teoría, ya que su consecuencia fue la aparición de un número excesivo de conexiones neuronales en el cerebro. Ahora está claro que el cerebro es una estructura extremadamente compleja y es capaz de realizar múltiples tareas al mismo tiempo.

La teoría de James era similar a la de Bain, pero al mismo tiempo, James sugirió que la formación de la memoria ocurre como resultado del paso de corrientes eléctricas entre las neuronas del cerebro, sin necesidad de que las neuronas se conecten para cada acto de recuerdo o acción.

El fisiólogo británico Sherrington realizó experimentos en 1898 para probar la teoría de James [3] , en los que pasó una corriente eléctrica a lo largo de la médula espinal de ratas. En este caso, en lugar del aumento esperado en la corriente, según la teoría de James, Sherrington descubrió que la corriente eléctrica se debilita con el tiempo. Los resultados de los experimentos de Sherrington fueron fundamentales para desarrollar la teoría de la habituación .

Véase también

Notas

  1. PLoS Computational Biology Issue Image  // PLoS Computational Biology  : revista  . - 2010. - Vol. 6 , núm. 8 _ — Pág. ev06.ei08 . -doi : 10.1371/ imagen.pcbi.v06.i08 .
  2. Jaime. Los Principios de la Psicología  (neopr.) . — Nueva York: H. Holt and Company, 1890.
  3. Sherrington, CS Experiments in Examination of the Peripheral Distribution of the Fibers of the Posterior Roots of Some Spinal Nerves  // Proceedings of the Royal Society of London  : journal  . — vol. 190 . - pág. 45-186 .

Literatura