2.6.2 Du neurone biologique au neurone artificiel ?
Neurone biologique
Le neurone biologique est une cellule constituant
l'élément fondamental du tissu nerveux. Son noyau est
bloqué en «interphase », ce qui l'empêche de se diviser.
Le relais qui assure la transmission de l'influx nerveux est la synapse. Il
existe deux sortes de synapse : les synapses électriques (minoritaires)
et les synapses chimiques (majoritaires). La synapse est constituée d'un
élément pré-synaptique, d'une fente synaptique et d'un
élément post-synaptique. Du point de vue fonctionnel, il faut
considérer le neurone comme une entité polarisée,
c'est-à-dire que l'information ne se transmet que dans un seul sens :
des dendrites vers l'axone. Voir figure 2.4.
Figure 2.4. Modèle du neurone
biologique
Mémoire de Master en EEA, par NKAPKOP Jean De
Dieu.
Cryptage chaotique des images basé sur le
modèle du perceptron
Chapitre 2 : Le chaos et les réseaux de neurones
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Les neurones reçoivent les signaux (impulsions
électriques) par des extensions très ramifiées de leur
corps cellulaire (les dendrites) et envoient l'information par de longs
prolongements (les axones). Les impulsions électriques sont
régénérées pendant le parcours le long de l'axone.
La durée de chaque impulsion est de l'ordre d'une milliseconde (1 ms) et
son amplitude d'environ cent millivolts (100 mV). Les contacts entre
deux neurones, de l'axone à une dendrite, se font par
l'intermédiaire des synapses. Lorsqu'une impulsion électrique
atteint la terminaison d'un axone, des neuromédiateurs sont
libérés et se lient à des récepteurs
post-synaptiques présents sur les dendrites. L'effet peut être
excitateur ou inhibiteur. Chaque neurone intègre en permanence
jusqu'à un millier de signaux synaptiques. Ces signaux n'opèrent
pas de manière linéaire : il y a un effet de seuil.
? Neurone artificiel
Le neurone artificiel est un processeur
élémentaire, simulé sur ordinateur ou
réalisé sur un circuit intégré. Il reçoit un
nombre de variables d'entrées en provenance de neurones appartenant
à un niveau situé en amont (on parlera de neurones « amont
»). À chacune des entrées est associée un poids
« w » représentatif de la force de la connexion (voir
figure 2.5). Chaque processeur élémentaire est doté d'une
sortie unique, qui se ramifie ensuite pour alimenter un nombre variable de
neurones appartenant à un niveau situé en aval (on parlera de
neurones « avals »). À chaque connexion est associé un
poids.
Figure 2.5. Modèle du neurone
artificiel
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