rete neurale

definizione

il termine viene utilizzato per descrivere una rete, cioè un sistema caratterizzato dall’intreccio di interconnessioni fra elementi simili, oppure un circuito, ovvero una struttura contraddistinta dalla circolazione delle informazioni, formato da neuroni.

La complessità di un organismo richiede la presenza di complesse organizzazioni di cellule nervose, in grado di riconoscere le variazioni dall’ambiente esterno e di reagire agli stimoli provenienti dallo stesso: il cervello umano rappresenta il frutto dell’evoluzione di queste strutture per le sue capacità di elaborare le informazioni ed immagazzinarle; per compiere tali operazioni, le reti neurali che vengono utilizzate sono composte da un numero imponente di semplici elementi computazionali (neuroni) fittamente interconnessi.

Una rete neurale è una popolazione di neuroni fisicamente interconnessi tra loro, che costituisce un circuito riconoscibile: consiste in un insieme di molti elementi semplici, i neuroni, interconnessi in parallelo, che non elaborano le informazioni secondo una sequenza seriale di operazioni consecutive, ma in modo parallelo e distribuito sull’intera struttura: questo permette alla rete neurale di adattare, entro certi limiti, il proprio comportamento al particolare compito che deve essere svolto, acquisendo esperienza per mezzo di stressor esterni.

Ogni neurone è caratterizzato da un suo stato interno e da regole (deterministiche o probabilistiche) che stabiliscono le relazioni fra tale stato e le funzioni di ingresso e di uscita: l’architettura dell’intera rete è caratterizzata dall’insieme delle interconnessioni neurali e dei loro pesi relativi, detti sinapsi, i cui valori possono essere modificati; la rete si configura in modo da essere in grado di risolvere il problema d’interesse, utilizzando l’informazione contenuta in un insieme di esempi che vengono presentati in ingresso,  formando così associazioni organizzate di neuroni che operano collettivamente secondo comportamenti caratteristici, che costituiscono ciò che può definirsi acquisizione di esperienza (metaprogrammi).

Un circuito neurale è un ente funzionale di neuroni interconnessi che si influenzano a vicenda (simile a quello di un loop di un controllo in cibernetica).

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