Мозг напрокат. Как работает человеческое мышление и как создать душу для компьютера | страница 9

 Традиционное представление о нейроне выглядит так.

 Нервная система и мозг человека состоят из нейронов, соединенных между собой нервными волокнами. Нервные волокна способны передавать электрические импульсы. Все процессы передачи раздражений от нашей кожи, от ушей и глаз к мозгу, процессы мышления и управления действиями — все это реализуется в живом организме в виде передач электрических импульсов между нейронами. Каждый нейрон имеет отростки (нервные волокна) двух типов: дендриты, которыми импульсы принимаются, и единственный аксон, по которому нейрон может передавать импульс. Аксон контактирует с дендритами других нейронов посредством специальных образований — синапсов. Синапсы влияют на силу импульса. Можно считать, что при прохождении через синапс сила импульса меняется в определенное число раз. Это явление принято называть весом синапса. Импульсы, поступившие к нейрону одновременно по нескольким дендритам, суммируются. Если суммарный импульс превышает некоторый порог, нейрон возбуждается, формирует собственный импульс и передает его далее по аксону. Важно отметить, что веса синапсов могут со временем изменяться, а значит, меняется и поведение соответствующего нейрона (Бергер, 2006).

 Нейроны делятся на возбуждающие (то есть активирующие разряды других нейронов) и тормозные (препятствующие возбуждению других нейронов).

Рисунок 4. Устройство нейрона

Известно, что головной мозг человека (кора) содержит около 10—15 млрд нейронов. Нейрон коры имеет от 10 до 100 тыс. связей.

Основные типы нейронов представлены на схеме рисунка 5.

Рисунок 5. Классификация типов нейронов в зависимости от степени разветвленности их отростков и функциональной топографии.

Нейроны мозга достаточно сложно устроены и обладают массой способностей, о которых мы здесь не упомянули. Что это за способности и зачем они нужны, станет понятно несколько позже, когда мы подойдем к описанию «главного секрета мозга», к тому как он работает и как нейроны взаимодействуют между собой.

 Упрощенное понимание работы нейрона легло в основу компьютерного моделирования процессов, напоминающих работу мозга. Такие модели называются нейронными сетями.

 Нейронная сеть — это совокупность моделей нейронов, объединенных между собой большим числом связей. Нейрон имеет связи, по которым к нему поступает информация. Все входы — взвешенные, то есть каждому входу присвоен весовой коэффициент. Сигналы, попадающие на нейрон, суммируются и через функцию входа-выхода подаются на выход нейрона. Топология соединений нейронов зависит от типа сети.