মানব মস্তিষ্ক কোন অ্যাক্টিভেশন ফাংশন ব্যবহার করে?


13

মানুষের মস্তিষ্ক একটি নির্দিষ্ট অ্যাক্টিভেশন ফাংশন ব্যবহার করে? আমি কিছু গবেষণা করার চেষ্টা করেছি, এবং এটি একটি নিউরনের মাধ্যমে সংকেত প্রেরণ করা হয়েছে কিনা তা একটি পাঠ্যসূচি হিসাবে, এটি অনেকটা রিলুর মতো শোনাচ্ছে। যাইহোক, আমি এটি নিশ্চিত করে একটি নিবন্ধ খুঁজে পাচ্ছি না। অথবা এটি আরও বেশি পদক্ষেপ ফাংশনের মতো (এটি যদি ইনপুট মানের পরিবর্তে ট্র্যাশোল্ডের উপরে থাকে তবে এটি 1 প্রেরণ করে)।


3
সামগ্রিকভাবে মানুষের মস্তিষ্ক সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়। তবে নিউরনগুলি কারেন্টের স্পাইকগুলির মাধ্যমে স্বতন্ত্রভাবে যোগাযোগ করে।
দত্তআ

উত্তর:


10

আপনি যে জিনিসটির বিষয়ে পড়ছেন তা ক্রিয়া সম্ভাবনা হিসাবে পরিচিত । এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা পরিচালনা করে যে কীভাবে নিউরনের মধ্যে তথ্য প্রবাহিত হয়।

এটি এর মতো কাজ করে: নিউরনের একটি বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা রয়েছে যা ঘরের ভিতরে এবং বাইরে ভোল্টেজের পার্থক্য। তাদের ডিফল্ট বিশ্রামের সম্ভাবনা এবং একটি অ্যাক্টিভেশন সম্ভাবনাও রয়েছে। নিউরনটি যদি একা ছেড়ে যায় তবে বিশ্রামের সম্ভাবনার দিকে এগিয়ে যাওয়ার ঝোঁক থাকে, তবে ডেন্ড্রিটস থেকে আগত বৈদ্যুতিক ক্রিয়াকলাপগুলি তার বৈদ্যুতিক সম্ভাবনাটি বদলাতে পারে।

যদি নিউরন বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার (অ্যাক্টিভেশন সম্ভাবনা) একটি নির্দিষ্ট প্রান্তে পৌঁছে যায় তবে পুরো নিউরন এবং এর সংযোগকারী অ্যাক্সনগুলি কোষের অভ্যন্তরে / বাইরে আয়নিক বিনিময়ের একটি শৃঙ্খলা প্রতিক্রিয়া দিয়ে যায় যার ফলশ্রুতিটি অ্যাক্সনের মাধ্যমে "প্রচারের তরঙ্গ" হয়।

টিএল; ডিআর: একবার কোনও নিউরন নির্দিষ্ট অ্যাক্টিভেশন সম্ভাবনায় পৌঁছে গেলে তা বৈদ্যুতিকভাবে স্রাব করে। তবে যদি নিউরনের বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা সেই মানটিতে না পৌঁছায় তবে নিউরন সক্রিয় হয় না।

মানুষের মস্তিষ্ক একটি নির্দিষ্ট অ্যাক্টিভেশন ফাংশন ব্যবহার করে?

মস্তিষ্কের বিভিন্ন অংশে আইআইআরসি নিউরনগুলি কিছুটা আলাদা আচরণ করে, এবং এই প্রশ্নটি যেভাবে দেখানো হয়েছে তা এমনভাবে শোনাচ্ছে যেন আপনি জিজ্ঞাসা করছেন যে নিউরোনাল অ্যাক্টিভেশনটির একটি নির্দিষ্ট বাস্তবায়ন রয়েছে কিনা (এটি আমাদের মডেলিংয়ের বিপরীতে)।

তবে সাধারনত একে অপরের সাথে তুলনামূলকভাবে একই রকম আচরণ করে (নিউরোনস নিউরোকেমিক্যালসের মাধ্যমে একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে, তথ্য নিউরনের অভ্যন্তরে ক্রিয়া সম্ভাবনা হিসাবে পরিচিত একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রচার করে ...) তবে তাদের বিবরণ এবং পার্থক্যগুলি তাত্পর্যপূর্ণ হতে পারে।

বিভিন্ন জৈবিক নিউরন মডেল রয়েছে তবে হজককিন-হাক্সলি মডেলটি সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য।

এও নোট করুন যে নিউরনের সাধারণ বিবরণ আপনাকে নিউরোনাল ডায়নামিক্সের একটি সাধারণ জ্ঞান দেয় না একটি লা জ্ঞান (একটি গাছ বোঝা আপনাকে বনের সম্পূর্ণ বোঝার সুযোগ দেয় না)

তবে, নিউরনের অভ্যন্তরে তথ্য যে পদ্ধতির প্রচার করে তা সাধারণভাবে সোডিয়াম / পটাসিয়াম আয়নিক এক্সচেঞ্জ হিসাবে খুব ভালভাবে বোঝা যায়।

এটি (অ্যাক্টিভেশন সম্ভাবনা) অনেকটা রিএলইউর মতো মনে হচ্ছে ...

এটি কেবল এইচএলইউর মতো এই অর্থে যে কোনও কিছু হওয়ার আগে তাদের একটি প্রান্তিকের প্রয়োজন require রিউলুতে ভেরিয়েবল আউটপুট থাকতে পারে যখন নিউরনগুলি অল-অ-কিছুই নয়।

এছাড়াও রিলু (এবং সাধারণভাবে অন্যান্য অ্যাক্টিভেশন ফাংশন) ইনপুট স্পেসের ক্ষেত্রে পৃথকযোগ্য able এটি ব্যাকপ্রপের জন্য খুব গুরুত্বপূর্ণ।

এটি একটি রিলু ফাংশন, এক্স-অক্ষের সাথে ইনপুট মান এবং ওয়াই-অক্ষটি আউটপুট মান। এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

এবং এটি এক্স অক্ষগুলির সময় হওয়ার সাথে সাথে এক্সের সম্ভাবনা এবং ওয়াই আউটপুট মান।এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন


এটি কোনও পদক্ষেপ নয় ... বরং একটি ডেল্টা ডাইরাক ফাংশন ... সেখানে
সামান্য ভুল বানান

2
এক্স-অক্ষটি যদি ইনপুট হয় তবে এটি একটি পদক্ষেপ ফাংশন, তবে এক্স-অক্ষ সময় হলে একটি ডেল্টা ডায়ারাক, আপনার মানে?
mlman

1
আপনি ঠিক বলেছেন তবে যে বিষয়টি আমি পেতে চেষ্টা করছি (এটি সম্পর্কে অবিরত এবং বিশ্রামের সম্ভাবনায় ফিরে যাওয়া সম্পর্কে), নিজেকে আরও স্পষ্ট করতে অসুস্থ একটি ছবি আপলোড করুন
কেসি সায়েজ 'কেসি সায়েজ'

2

স্তন্যপায়ী প্রাণীর মস্তিষ্ক একটি অ্যাক্টিভেশন ফাংশন ব্যবহার করে না। কেবল মেশিন লার্নিং ডিজাইনগুলি পার্সেপট্রনের উপর ভিত্তি করে একটি প্যারামিটার ম্যাট্রিক্স দ্বারা পূর্ববর্তী স্তর থেকে আউটপুটগুলির ভেক্টরকে গুণ করে এবং ফলাফলকে রাষ্ট্রহীনভাবে একটি গাণিতিক ক্রিয়ায় পাস করে।

যদিও স্পাইক একীকরণের আচরণটি আংশিকভাবে মডেল করা হয়েছে, এবং ১৯৫২ হজকিন এবং হাক্সলি মডেলের তুলনায় আরও বিশদভাবে, সমস্ত মডেলের ক্ষেত্রে কার্যত আনুমানিক জৈবিক নিউরনগুলির রাষ্ট্রীয়তা প্রয়োজন। আরএনএন এবং তাদের ডেরিভেটিভস পার্সেপেট্রন ডিজাইনে সেই অভাবটি সংশোধন করার একটি প্রচেষ্টা।

এই পার্থক্যটি ছাড়াও, যদিও অ্যাক্টিভেশন ফাংশনগুলিতে সংকেত শক্তি সংমিশ্রণটি প্যারামেট্রাইজড, প্রথাগত এএনএন, সিএনএন এবং আরএনএনগুলি স্থিরভাবে সংযুক্ত রয়েছে, কিছু কিছু ইন্টেল দাবি করেছে যে তারা 2019 সালে নির্বান স্থাপত্যের সাথে সংশোধন করবে (যা সিলিকনে রাখে যা আমরা যা করব পাইথন বা জাভাতে কল লেয়ার সেট আপ করুন।

কমপক্ষে তিনটি গুরুত্বপূর্ণ জৈবিক নিউরন বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা একটি স্কেলার আউটপুট উত্পাদনকারী একটি স্কেলার ইনপুটটির ক্রিয়াকলাপের চেয়ে অ্যাক্টিভেশন প্রক্রিয়াটিকে আরও বেশি করে তোলে, যা প্রশ্নবিদ্ধ যে কোনও বীজগণিত তুলনা করে।

  • স্টেটটি নিউরোপ্লাস্টিক (পরিবর্তন) সংযোগ হিসাবে ধরা হয়েছে এবং এটি কেবলমাত্র একটি স্তরে কত নিউরন নয় তিনটি মাত্রায় সংকেত বর্ধনের দিক এবং নেটওয়ার্কের টপোলজি যা সংগঠিত, কিন্তু বিশৃঙ্খলাবদ্ধভাবে তাই
  • সাইটোপ্লাজম এবং এর অর্গানেলসের মধ্যে থাকা এই রাজ্যটি, যা কেবলমাত্র 2018 হিসাবে আংশিকভাবে বোঝা যাচ্ছে
  • একটি অস্থায়ী প্রান্তিককরণের কারণ রয়েছে যে জৈবিক সার্কিটের মাধ্যমে ডালগুলি সিনপাসগুলির মাধ্যমে এমনভাবে পৌঁছতে পারে যেগুলি একত্রিত হয় তবে ডালের শৃঙ্গগুলি সময় মতো কাকতালীয় নয়, তাই সক্রিয়করণের সম্ভাবনা ততটা বেশি নয় যেমন তারা সাময়িকভাবে সারিবদ্ধ ছিল।

অ্যাক্টিভেশন ফাংশনটি কী ব্যবহার করবে সে সম্পর্কে সিদ্ধান্তটি মূলত কোন তাত্ত্বিক স্তরের কনভার্জেশন বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে টেস্টিং অনুমোদনের সাথে মিলিত হয়েছে যা দেখার জন্য গতি, যথার্থতা এবং সিটিওভারজেন্সে নির্ভরযোগ্যতার সবচেয়ে পছন্দসই সমন্বয়গুলি দেখায় show নির্ভরযোগ্যতার দ্বারা বোঝানো হয় যে বেশিরভাগ ইনপুট মামলার ক্ষেত্রে বৈশ্বিক সর্বোত্তম (ত্রুটি ফাংশনের কোনও স্থানীয় ন্যূনতম নয়) এ রূপান্তর।

ব্যবহারিক মেশিন লার্নিং এবং জৈবিক সিমুলেশন এবং মডেলিংয়ের কাঁটাচামচগুলির মধ্যে এই দ্বিখণ্ডিত গবেষণা। দুটি শাখা স্পিঙ্কিং - নির্ভুলতা - নির্ভরযোগ্যতা (সম্পূর্ণ) নেটওয়ার্কগুলির উত্থানের সাথে কোনও পর্যায়ে পুনরায় যোগদান করতে পারে। মেশিন লার্নিং শাখা জৈবিক থেকে অনুপ্রেরণা গ্রহণ করতে পারে যেমন মস্তিষ্কের ভিজ্যুয়াল এবং শ্রুতি পথের ক্ষেত্রে।

উভয় কাঁটাচামচ ধরে অগ্রগতিতে সহায়তার জন্য তাদের সমান্তরাল এবং সম্পর্কগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে অ্যাক্টিভেশন ফাংশনের আকারের তুলনা করে জ্ঞান অর্জন করা উপরোক্ত তিনটি পার্থক্যের দ্বারা বিস্মিত হয়, বিশেষত অস্থায়ী সারিবদ্ধকরণের কারণ এবং মস্তিষ্কের সার্কিটগুলির পুরো সময় যা না হতে পারে পুনরাবৃত্তি ব্যবহার করে মডেলিং। মস্তিষ্ক একটি সত্য সমান্তরাল কম্পিউটিং আর্কিটেকচার, লুপগুলির উপর নির্ভর করে না এমনকি সিপিইউ এবং ডেটা বাসে সময় ভাগ করে নেওয়ার জন্য।


1

উত্তরটি আমরা জানি না । বাজে কথা, আমরা বেশিক্ষণ জানতে পারব না। এর কারণ হ'ল আমরা মানব মস্তিষ্কের "কোড" বুঝতে পারি না, বা আমরা কেবল এটিকে মূল্যায়ন করতে পারি এবং ফলাফল পেতে পারি না। এটি আমাদের পরীক্ষার বিষয়গুলির ইনপুট এবং আউটপুটটির স্রোতগুলি পরিমাপের মধ্যে সীমাবদ্ধ করে এবং আমাদের কাছে এমন কয়েকটি পরীক্ষামূলক বিষয় রয়েছে যা মানব । এইভাবে, অ্যাক্টিভেশন ফাংশন সহ আমরা মানব মস্তিষ্ক সম্পর্কে প্রায় কিছুই জানি না।


0

আমার প্রশ্নের ব্যাখ্যাটি হ'ল 'কৃত্রিম নিউরাল নেটওয়ার্কের (এএনএন) সক্রিয়করণ ক্রিয়াকলাপ মস্তিষ্কের সন্ধানের সবচেয়ে নিকটতম?'

আমি উপরে নির্বাচিত উত্তরের সাথে একমত হয়েছি, যে কোনও একক নিউরন একটি ডায়রাককে আউটপুট দেয়, আপনি যদি কোনও এএনএন-তে কোনও নিউরনকে বর্তমান আউটপুটের পরিবর্তে আউটপুট ফায়ারিং হারের মডেলিং হিসাবে মনে করেন, তবে আমি বিশ্বাস করি রিলু সম্ভবত নিকটতম হতে পারে?

http://jackterwilliger.com/biological-neural-networks-part-i-spiking-neurons/

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.