生物神經網絡：重要性、組件和比較

人類已經多次嘗試模仿生物系統，其中之一是受生物體中的生物神經網絡啟發的人工神經網絡。 但是，它們在幾個方面有很大不同。 例如，鳥類啟發了人類製造飛機，四足動物啟發了我們開發汽車。

人工對應物肯定更強大，讓我們的生活更美好。 感知器是人工神經元的前身，其創建是為了使用數學模型、電子學以及我們擁有的生物神經網絡的任何有限信息來模擬生物神經元的某些部分，例如樹突、軸突和細胞體。

結帳：人工智能項目創意

生物神經網絡的組成和工作

圖片說明：生物神經網絡的一部分

圖片來源

在生物體中，大腦是神經網絡的控制單元，它有不同的亞基負責視覺、感官、運動和聽覺。 大腦通過密集的神經網絡連接到身體其他部位的傳感器和執行器。 大腦中大約有 10ª 個神經元，它們是構成整個活體中樞神經系統的基石。

神經元是神經網絡的基本組成部分。 在生物系統中，神經元是一個細胞，就像身體的任何其他細胞一樣，它具有 DNA 代碼，並且以與其他細胞相同的方式生成。 儘管它可能具有不同的 DNA，但在所有生物體中其功能都是相似的。 一個神經元包括三個主要部分：細胞體（也稱為胞體）、樹突和軸突。 樹突就像向不同方向分支的纖維，並連接到該簇中的許多細胞。

樹突接收來自周圍神經元的信號，軸突將信號傳遞給其他神經元。 在軸突的末端，與樹突的接觸是通過突觸進行的。 軸突是一種長纖維，可將輸出信號作為電脈衝沿其長度傳輸。 每個神經元都有一個軸突。 軸突將脈衝從一個神經元傳遞到另一個神經元，就像多米諾骨牌效應一樣。

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為什麼要了解生物神經網絡？

為了創建人工神經網絡的數學模型，生物神經網絡的理論分析是必不可少的，因為它們之間的關係非常密切。 這種對大腦神經網絡的理解為人工神經網絡系統和旨在學習和適應情況和輸入的自適應系統的發展開闢了視野。

圖片說明：人工神經元

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生物神經網絡與人工神經網絡

人腦由大約 860 億個神經元和超過 100 萬億個突觸組成。 在人工神經網絡中，神經元的數量約為 10 到 1000 個。但我們不能僅根據神經元的數量來比較生物和人工神經網絡的能力。 還有其他因素需要考慮。 人工神經網絡中有很多層，它們相互連接以解決分類問題。

生物神經網絡可以容忍數據中的大量模糊性。 然而，人工神經網絡需要一些精確、結構化和格式化的數據來容忍歧義。 生物神經網絡具有一定程度的容錯性，小故障並不總是會導致記憶喪失。

大腦可以在一定程度上恢復和癒合。 但是人工神經網絡並不是為容錯或自我再生而設計的。 我們有時仍然可以通過保存模型的當前權重值並從保存的狀態繼續訓練來恢復。

說到耗電量，大腦需要人體全部能量的20%左右，相當於20瓦左右，效率異常高。 但是計算機需要巨大的計算能力來解決同樣的問題，並且它們在計算過程中也會產生大量的熱量。

人工神經網絡的靈感來自於人體的生物神經網絡。 生物神經網絡的建模是人工神經網絡發展的關鍵一步。 許多科學家試圖了解大腦的工作原理。 今天的人工神經網絡正被用於各種應用，其中一些與生物學相關，其中大多數與工程相關。

儘管生物神經網絡和人工神經網絡在功能上相似，但它們仍有許多不同之處。 已經進行了許多嘗試來理解生物神經網絡的複雜機制。 然而，他們仍然擁有許多秘密來解開和激發人工智能的未來。

結論

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