Neuro-Fuzzy Modeling Techniques in Economics

Neuro-Fuzzy Modeling Techniques in Economics

Уніфікована модель біологічно подібного штучного нейрону з підкріпленням

Unified model of biologically similar artificial neuron with reinforcement

DOI:

10.33111/nfmte.2015.135

Анотація: Стаття присвячена питанню створення алгоритму функціонування біологічно подібного штучного нейрону як інформаційної одиниці штучної нейронної мережі. На даний момент механізми функціонування біологічних нейронів (пам’ять, формування і передача імпульсів, мультиплексування інформації тощо) добре вивчені нейробіологами, але при цьому ці дані практично не використовуються при створенні обчислювального апарату штучних нейронних мереж.
Об’єктом дослідження є сукупність конструктивних і функціональних складових біологічного нейрону, що забезпечують можливість його функціонування як елементу біологічної нейронної мережі. Предметом дослідження є модель біологічно подібного штучного нейрону з підкріпленням, як функціональної одиниці штучної нейронної мережі.
У результаті проведеного дослідження вдалося об’єднати сучасні напрацювання нейробіології, що дозволило при складанні алгоритму функціонування штучного нейрону врахувати біологічні компоненти нейрону як інформаційної одиниці: спайкінгову природу передачі імпульсів, синаптичну пластичність, продукування молекул нейромедіатора та їх витрачання тощо. Запропонований алгоритм є максимально наближеним до біологічного аналога і може бути використаний для створення біологічно подібних штучних нейронних мереж
Abstract: The article focuses on the creation of the algorithm of functioning of the biologically similar artificial neuron as an information subunit of an artificial neural network. At the moment, the mechanisms of functioning of biological neurons (memory formation, transmission of impulses, multiplexing of information, etc.) are well studied by the neurobiology, but these data are not in active use when creating a computing device of artificial neural networks.
The object of the research is a set of structural and functional elements of a biological neuron that enable it to function as a part of the biological neural network. The subject of the research is biologically similar model of artificial neuron with reinforcement as a functional subunit of an artificial neural network.
The study allowed combining modern neuroscience achievements, which allowed to take into account the biological components of the neuron as an information item (such as spiking nature of impulse transmission, synaptic plasticity, the production of the neurotransmitter molecules and their spending, etc.) during composing the algorithm of functioning of the artificial neuron. The proposed algorithm is close to biological counterparts, and can be used to create biologically similar artificial neural networks.
Ключові слова: Біологічно подібна штучна нейрона мережа, нейрон, синапс, штучний інтелект.
Key words: Biologically similar artificial neural network, neuron, synapse, artificial intelligence.
УДК: 004.8+519.71
UDC: 004.8+519.71

JEL: C45

To cite paper
In APA style
Rubanenko, O., & Sknar, I. (2015). Unified model of biologically similar artificial neuron with reinforcement. Neuro-Fuzzy Modeling Techniques in Economics, 4, 135-153. http://doi.org/10.33111/nfmte.2015.135
In MON style
Рубаненко О., Скнар І. Уніфікована модель біологічно подібного штучного нейрону з підкріпленням. Нейро-нечіткі технології моделювання в економіці. 2015. № 4. С. 135-153. http://doi.org/10.33111/nfmte.2015.135 (дата звернення: 17.04.2024).
With transliteration
Rubanenko, O., Sknar, I. (2015) Unifikovana model biolohichno podibnoho shtuchnoho neironu z pidkriplenniam [Unified model of biologically similar artificial neuron with reinforcement]. Neuro-Fuzzy Modeling Techniques in Economics, no. 4. pp. 135-153. http://doi.org/10.33111/nfmte.2015.135 [in Ukrainian] (accessed 17 Apr 2024).
# 4 / 2015 # 4 / 2015
Download Paper
85
Views
8
Downloads
0
Cited by