Нейронные сети, основанные на гомеостатических нейронах: самоорганизация и целенаправленное поведение

13 сен 2010 22:14 13 сен 2010 22:18 от alexab.
alexab
Модератор
Модератор
Сообщений: 1122
Больше
Автор темы
Нейронные сети, основанные на гомеостатических нейронах: самоорганизация и целен #4123
Взято с http://habrahabr.ru/blogs/artificial_intelligence/101926/

Простейшие биологические мотивации возникают при нарушении гомеостатического равновесия в нейронах соответствующих физиологических зон (нарушение запасов энергии, кислорода или осмотический дисбаланс). Тем не менее, существует некая универсальная единица для оценки биологической мотивации [2]. Существование этой единицы связано с тем, что удовлетворение любой мотивации вызывает удовольствие и, соответственно, удаление дисбаланса в гомеостатической системе, который и порождает данную мотивацию. Поэтому моделирование гомеостаза – это прямой путь к созданию искусственной системы, обладающей некоторым подобием мотивации, т.е. системы, имеющую собственную цель и пути к ее достижению. Есть множество факторов, ведущих к рассогласованию в системе гомеостаза, причем наблюдается иерархия таких факторов, по степени их важности для выживания клетки. Для сохранения факторов высшего уровня в стабильном диапазоне гомеостаз изменяет оптимальные уровни регулирования факторов нижнего уровня. Т.е. восстановление функции может происходить не через возвращение искаженных параметров к норме, а обходным путем, через изменения соотношения между этими параметрами. В частности, избыточное возбуждение повреждает нейроны, но есть некоторые факторы, восстанавливающие гомеостаз (как цАМФ, Интерлейкин-1, тиротропин-выделяющий гормон). Следовательно, компенсационный гомеостаз может на промежуточном этапе возбуждать нейроны на пути к поиску новой точки равновесия. На рис. 1. изображена схема двухуровневого гомеостаза в нейроне. Красным цветом на рисунке условно показано повреждение нейрона, а зеленым – восстановление. Повреждение – это внешний фактор, порождающий рассогласование.


Вот, реализация "квазиживых нейронов".
Однако, на мой взгляд, корректнее описывать изначально неустойчивую модель нейрона.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

14 сен 2010 04:59
Anna
Матерый писатель
Матерый писатель
Сообщений: 658
Больше
Нейронные сети, основанные на гомеостатических нейронах: самоорганизация и целен #4126
один врач хороший мне сказал: гомеостаз - это не состояние, а процесс. каки здоровье. и система компенаций повреждений, если брать их "срезами", как отдельные состояния, может выглядеть ка кболезнь. Врач может начать ее лечить как больное состояние, на земечая, вто это этап в процессе поиска нового гомеостазиса.
Вы, когда пишете, что изначально надо брать для модели неустойчивый "элемент", то Вы про это или про что-то другое.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

14 сен 2010 08:35
YNK
Модератор
Модератор
Сообщений: 3600
Больше
Нейронные сети, основанные на гомеостатических нейронах: самоорганизация и целен #4128
Для Anna

один врач хороший мне сказал: гомеостаз - это не состояние, а процесс. как и здоровье.

- ок :) Сообщите доктору о наличии промежуточных состояний нормы(метаболизм) между двумя базовыми состояниями т.е. активностью и покоем. Вообще противопоставление вида "состояние vs процесс" для медицины(биологии) не приемлемо, скорее всего доктор не нашел других слов для охарактеризования гомеостаза(?) вот и понесло в лирику. Организм и его функции нерасторжимы, все связано со всем и все представлено процессами, а состояния это характеристики системы координат необходимые для описания прохождения процессов по отношению к постоянно меняющейся картине событий.
Биология опирается на физику, а в физике как известно:

Физика изучает события – явления, происходящие в данном месте и в данное время. Очевидно, что значения координат события x, y, z и момента наступления события t зависят от выбранной системы отсчета.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

14 сен 2010 10:11 14 сен 2010 10:12 от alexab.
alexab
Модератор
Модератор
Сообщений: 1122
Больше
Автор темы
Нейронные сети, основанные на гомеостатических нейронах: самоорганизация и целен #4131
Анна, ну вроде того. Более правильно строить модель которая непрерывно неизбежно разрушается вне зависимости от внешних воздействий (точнее с помощью внешних воздействий клетка способна изменять, скажем в итоге, скорость этого процесса). Т.е. нужно делать так, чтобы нельзя было найти стабильного состояния, чтобы всегда находилось некоторое менее плохое чем все иные, но все равно не оптимальное в смысле решения конечной задачи (выживания). В своей модели квазиживого нейрона я кстати этого добиться пока не смог. Вернее сеть из таких нейронов таки всегда находит какое-то устойчивое состояние и прекращает дальнейшее развитие.

Правда возможно там проблема как раз в правиле Хебба, совершенно не ясно как организовать перестройку связей когда они уже достаточно сильны. Возможно все-таки принципиально моделировать сеть в которой изначально связей немного, а новые образуются (именно образуются заново, а не усиливаются из изначально малых весов). Вопрос в том, какие принципы закладывать в основу развития дендритно-синаптического аппарата клетки.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Модераторы: InexХмурYNK
Время создания страницы: 0.305 секунд
Работает на Kunena форум