Nous discuterons de deux types de signaux différents - excitateurs et inhibiteurs , et verrons les différents rôles qu'ils pourraient jouer dans le calcul.

Récapitulatif : le neurone à pointes — c'est un petit dispositif électrochimique générant des impulsions de tension de centaines de millivolts à quelques centaines de hertz.

Excitation vs Inhibition

Excitation — tout signal qui augmente la probabilité de générer une sortie Inhibition — tout signal qui diminue la probabilité de générer une sortie

Il est important de réitérer ce qui précède car la confusion s'installe même entre scientifiques .

Il n'y a pas grand-chose à voir avec la polarité d'un signal d'entrée - un neurone pourrait être inhibé par des courants d'entrée à pas positifs ou par des impulsions correctement synchronisées, et il pourrait être excité par des impulsions à pas ou temporisées négatives.

Asymétrie

entre l'excitation et l'inhibition est que l'inhibition n'est pas régénérative , elle ne se propage pas comme une impulsion soutenue à travers tout le neurone — contrairement à un effet que nous observons avec l'excitation.

Ainsi, l'excitation et l'inhibition pourraient jouer des rôles fondamentalement différents lorsque le neurone applique une transformation à un signal d'entrée.

Information

Considérez les impulsions mobiles comme porteuses d'informations. Mais il y a des endroits dans un neurone où une inhibition « immobile » est appliquée, et la probabilité qu'une impulsion soit capable de se propager avec succès à travers ces endroits est faible. Ces emplacements inhibés pourraient être considérés comme une sorte de «filtre» sur le chemin d'une impulsion.

Comme nous en avons discuté précédemment , les impulsions dans un neurone sont des choses spécifiques et ne peuvent (à mon avis) encoder quoi que ce soit dans leur forme, leur vitesse ou la façon dont elles se propagent ou interagissent.

Appareil numérique

Je partage l'opinion commune - et ne compte que la présence ou l'absence d'une impulsion à un moment donné à un endroit donné du neurone.

Il est tentant de plonger plus profondément pour trouver des propriétés de traitement de l'information à l'intérieur des mécanismes internes d'une impulsion - cela pourrait être là, mais étant donné le nombre de tentatives déjà faites, la chance de trouver quelque chose d'intéressant là-bas, je pense, est vraiment faible.

Après des années passées à creuser ce sujet, je suis arrivé à la même conclusion - le pouls mobile [le pic] est de nature numérique, faisant d'un neurone à pointes un appareil numérique .

Résumé

Les impulsions progressives sont des signaux temporels numériques et les signaux inhibiteurs sont des filtres façonnant ces signaux.

Promesse

Nous avons discuté du seul effet de deux types de signaux abondants dans les neurones. En mettant les choses ensemble, j'ai trouvé quelque chose de vraiment excitant provenant de la nature numérique des neurones de notre cerveau - l'universalité.

On sait d'après les études théoriques que l' universalité (en termes de théorie des algorithmes) est présente dans les réseaux de neurones à pointes, mais il y a autre chose qui n'est pas largement apprécié de nos jours et j'ai été très surpris de ne pas pouvoir trouver de nombreuses mentions à ce sujet dans la littérature disponible… eh bien, je suis à peu près certain que je ne suis pas banni de la recherche Google, je travaillais sur une recherche d'antériorité de brevet dans l'un des groupes précédents…

<clickbait> Cette règle simple ferait calculer votre cerveau …</clickbait>

A bientôt ;)

Sacha