神经网络 机电工程学院机械设计系 钟诗胜
神 经 网 络 机电工程学院机械设计系 钟诗胜
生物神经元 胞体 树突 突触 轴突
生物神经元
生物神经网络 生物神经系统是由大量神经细胞(神经元)组 成的一个复杂的互联网络。据统计,人类大脑 约有1010-101个神经元,每个神经元与103一 105个其它的神经元互相连接,从而构成一个 极为庞大复杂的网络。神经元的结构总体来讲 可分为三个部分:胞体(Soma),树突 ( Dendrites)和轴突(Axon)
生物神经网络 • 生物神经系统是由大量神经细胞(神经元)组 成的一个复杂的互联网络。据统计,人类大脑 约有1010-1011个神经元,每个神经元与103- 105个其它的神经元互相连接,从而构成一个 极为庞大复杂的网络。神经元的结构总体来讲 可分为三个部分:胞体(Soma),树突 (Dendrites)和轴突(Axon)
生物神经网络工作机理1 在突触的接受侧,信号被送入胞体,在胞体内 进行综合,有的信息起刺激作用,有的起抑制 作用,当胞体中接受的累加刺激超过一个阈值 时,胞体被激发,此时它沿轴突通过树突向其 它神经元发出信号
生物神经网络工作机理1 • 在突触的接受侧,信号被送入胞体,在胞体内 进行综合,有的信息起刺激作用,有的起抑制 作用,当胞体中接受的累加刺激超过一个阈值 时,胞体被激发,此时它沿轴突通过树突向其 它神经元发出信号
生物神经网络工作机理2 个神经元沿轴突通过树突发出的信号是相同 的,而这个信号可能对接受它的不同神经元有 不同的效果,这一效果主要有突触决定:突触 的“联结强度”越大,接受的信号就越强,反 之,就越弱。 突触的“联结强度”可以随系统受到的训练而 被改变
生物神经网络工作机理2 • 一个神经元沿轴突通过树突发出的信号是相同 的,而这个信号可能对接受它的不同神经元有 不同的效果,这一效果主要有突触决定:突触 的“联结强度”越大,接受的信号就越强,反 之,就越弱。 • 突触的“联结强度”可以随系统受到的训练而 被改变
生物神经元的六个基本特征 1、神经元及其联结 2、联结强度决定信号传递的强弱 3、联结强度可以随训练而改变 4、信号可以是刺激作用的,也可以是抑制的 5、一个神经元接受的信号的累积效果决定 该神经元的状态 6、每个神经元可以有一个“值
生物神经元的六个基本特征 1、神经元及其联结 2、联结强度决定信号传递的强弱 3、联结强度可以随训练而改变 4、信号可以是刺激作用的,也可以是抑制的 5、一个神经元接受的信号的累积效果决定 该神经元的状态 6、每个神经元可以有一个“阈值
神经网络的定义 神经网络是一个由大量简单的处理单元组成的高 度复杂的大规模非线性自适应系统 它由处理单元及称为联结的无向信号通道互连而成
神经网络的定义 神经网络是一个由大量简单的处理单元组成的高 度复杂的大规模非线性自适应系统 它由处理单元及称为联结的无向信号通道互连而成
神经网络模拟人脑的四个方面 1、物理结构:人脑神经细胞约1010~101个 2、让篁模拟:大规模并行处理 3、存储与操作:信息分布存放,容错、联想能力强 4、训练:从实践中获取知识-学习算法
神经网络模拟人脑的四个方面 1、物理结构:人脑神经细胞约1010~1011个 2、计算模拟:大规模并行处理 3、存储与操作:信息分布存放,容错、联想能力强 4、训练:从实践中获取知识----学习算法
构造人工神经元的要求 神经元是构成神经网络的最基本单元 要构造神经网络必须先构造人工神经元 人工神经元应是简单实现的数学模型 人工神经元应该能模拟生物神经元的工作机理
构造人工神经元的要求 神经元是构成神经网络的最基本单元 要构造神经网络必须先构造人工神经元 人工神经元应是简单实现的数学模型 人工神经元应该能模拟生物神经元的工作机理
人工神经元的构造方法 对于每个神经元,它可以接受来自系统其他 神经元的输入信号 每个输入信号对应一个权,相当于突触的“联结强度 所有输入的加权和决定该神经元的激活状态
人工神经元的构造方法 对于每个神经元,它可以接受来自系统其他 神经元的输入信号 每个输入信号对应一个权,相当于突触的“联结强度” 所有输入的加权和决定该神经元的激活状态