Questão:
Arquitetura neuronal do cérebro
kyra
2014-05-22 18:49:48 UTC
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Até que ponto os cérebros (por exemplo, humanos) contêm conexões recorrentes?

Estou estudando redes neuronais artificiais e frequentemente encontrei a afirmação de que as redes neurais recorrentes estão mais próximas das redes neuronais biológicas do que, por exemplo, redes feed forward. Mas não encontrei informações sobre a questão de se o feed forward ou as arquiteturas recorrentes dominam a arquitetura do cérebro.

Dois respostas:
WYSIWYG
2014-05-22 19:01:34 UTC
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Os padrões recorrentes de conexões em uma rede são conhecidos como motivos de rede.

Você pode verificar este artigo. Eles identificaram motivos de rede comuns em diferentes tipos de redes reais, incluindo redes neurais (de C.elegans).

Além dos loops de feed forward, bi-fan também é um motivo de rede comum em redes neurais.

Talvez o projeto conectoma tenha dados para o cérebro humano que você pode analisar para identificar motivos de rede. Você teria que solicitar os dados, no entanto.

Dylan Richard Muir
2014-08-25 17:31:04 UTC
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Ok, vamos falar sobre o neocórtex de mamíferos em vez de todo o sistema nervoso central.

A grande maioria das sinapses dentro do córtex são formadas entre neurônios na mesma área cortical ( Binzegger et al 2004). Embora a maioria dessas sinapses não sejam autoconexões (de um único neurônio para ele mesmo), elas são recorrentes no sentido de que há um alto grau de interconectividade dentro de uma área cortical. No córtex visual, as conexões dentro das camadas superficiais do córtex (camada 2/3 <-> camada 2/3) constituem cerca de 70% de todas as sinapses excitatórias no córtex visual!

Em contraste, a via "feed-forward" no córtex visual representa menos de 1% das sinapses excitatórias no córtex visual ( Costa & Martin 2011).

Se você mudar seu escopo para olhar apenas para projeções inter-corticais-regionais, então haverá comparativamente menos recorrência (isto é, fortes conexões bidirecionais entre duas áreas corticais), embora ainda exista. As conexões entre as áreas corticais parecem estar correlacionadas com a distância física através do córtex ( Vezoli et al. 2004). As conexões entre áreas adjacentes (V1 e V2, por exemplo) são fortes em ambas as direções e parecem se projetar em lâminas corticais semelhantes em ambas as direções. Em contraste, as projeções em distâncias mais longas são comparativamente mais fracas e têm como alvo diferentes lâminas corticais em qualquer direção.



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