Простой нейрон
Cтраница 2
Рецептивные области простых нейронов в каждом массиве первой плоскости перекрываются для покрытия всего входного поля этого слоя. Каждый такой нейрон получает сигналы от соответствующих рецептивных областей всех массивов второй плоскости из предыдущего слоя. Следовательно, простой нейрон реагирует на появление своего образа в любой сложной плоскости предыдущего слоя, если он окажется внутри его рецептивной области. Простые нейроны неокогнитрона имеют такие же свойства, что и в когнитроне, и для определения их выхода используются те же формулы. [16]
Рецептивные области простых нейронов в каждом массиве первой плоскости перекрываются для покрытия всего входного поля этого слоя. Каждый такой нейрон получает сигналы от соответствующих рецептивных областей всех массивов второй плоскости из предыдущего слоя. Следовательно, простой нейрон реагирует на появление своего образа в любой сложной плоскости предыдущего слоя, если он окажется внутри его рецептивной области. Простые нейроны неокогнитрона имеют такие же свойства, что и в когнитроне, и для определения их выхода используются те же формулы. [17]
Отдельный массив плоскости простых нейронов настраивается на один специфический входной образ. Каждый простой нейрон массива реагирует на ограниченную область входного образа, называемую его рецептивной областью. Нейрон реагирует, если часть образа, на которую он настроен, встречается во входном образе и обнаружена в его рецептивной области. Другие массивы простых нейронов первой плоскости в этом слое могут быть настроены, например, на повороты образов. Причем для выделения каждого дополнительного образа ( или его версии) требуется дополнительная плоскость. [18]
Рецептивное поле каждого нейрона от слоя к слою возрастает, количество же нейронов в слое при этом уменьшается. Наконец, в каждом массиве выходного слоя имеется только один сложный нейрон, который реагирует на определенный входной образ. В процессе распознавания входной образ подается на вход неокогнитрона, а вычисления осуществляются слой за слоем. Так как только небольшая часть входного образа подается на вход каждого простого нейрона входного слоя, некоторые простые нейроны реагируют на наличие характеристик, которым они обучены, и возбуждаются. В следующих слоях выделяются более сложные характеристики как определенные комбинации выходов сложных нейронов, и уменьшается позиционная зависимость. [19]
Рецептивное поле каждого нейрона от слоя к слою возрастает, количество же нейронов в слое при этом уменьшается. Наконец, в каждом массиве выходного слоя имеется только один сложный нейрон, который реагирует на определенный входной образ. В процессе распознавания входной образ подается на вход неокогнитрона, а вычисления осуществляются слой за слоем. Так как только небольшая часть входного образа подается на вход каждого простого нейрона входного слоя, некоторые простые нейроны реагируют на наличие характеристик, которым они обучены, и возбуждаются. В следующих слоях выделяются более сложные характеристики как определенные комбинации выходов сложных нейронов, и уменьшается позиционная зависимость. [20]
 |
Вызванные потенциалы ( ВП разных уровней зрительной системы кошки. [21] |
Разряды нейронов наружного коленчатого тела по их аксонам поступают в затылочную часть коры головного мозга, где расположена первичная проекционная область зрения. Здесь у приматов и человека происходит значительно более специализированная и сложная, чем в сетчатке и наружном коленчатом теле, переработка информации. Нейроны зрительной коры большого мозга имеют не круглые, а вытянутые ( по горизонтали, вертикали или в одном из косых направлений) рецептивные поля небольшого размера. Благодаря этому они оказались способными осуществлять так называемые детекторные функции: выделять из всего изображения лишь отдельные его фрагменты той или иной ориентации и расположения и избирательно на них реагировать. Кроме того, разные клетки зрительной коры различаются по тонкости анализа изображений; одни из них, имеющие простые рецептивные поля, реагируют лишь на строго локальные и маленькие линии, другие ( со сложными рецептивными полями) отвечают на такие изображения в большей, чем простые нейроны, части поля зрения. [22]
Интересно, что можно проследить изоморфизм среднего масштаба между обрабатывающими зрительную информацию аппаратами кота, обезьяны и человека. Этот изоморфизм работает следующим образом Во-первых, у всех трех видов обработка зрительной информации происходит в затылочной части коры головного мозга - в области, так и называющейся зрительной корой. Во-вторых, у каждого вида зрительная кора разделена на три подучастка, называющиеся участками 17, 18 и 19 Эти участки могут быть найдены в мозгу у любого нормального индивида каждого из этих трех видов Внутри каждого участка можно пойти еще дальше и достигнуть колонной организации зрительной коры. Зрительные нейроны, расположенные перпендикулярно поверхности коры и направляющиеся по радиусу внутрь, к центру мозга, организованы в колонки; все сигналы поступают по радиусу - в направлении колонок, а не между ними. Каждой колонке соответствует определенный небольшой участок сетчатки. Число колонок варьируется у разных индивидов, так что найти ту же самую колонку не удается. Наконец, внутри колонок есть слои, где обычно расположены простые нейроны, и слои, где расположены сложные нейроны. По-видимому, на этом уровне изоморфизм кончается. [23]
Страницы: 1 2