🐖 ⚜️ 🤚🏾 神经系统模拟器。第2部分。调制的神经元 📤 🚗 😕

在标题图像中，Aplizia属的蛤在其神经系统中只有20,000个神经细胞。与您的神经系统几乎相同，树突，轴突，介体也相同。相同的蛋白质和物质。而且，了解意识的本质和复杂的智力行为的途径不能超越这个谦虚的人。

您好，Geektimes，我们继续第二部分，它将致力于第二种神经元-这是一种调制的神经元。

内容
1. 神经系统模拟器。第1部分。简单的加法器
。2 .神经系统的模拟器。第2部分。调制的神经元
。3。神经系统模拟器。第3部分。联想神经元
4. 记忆，记忆巩固和祖母的神经元
5. 情绪建模或新奇的电子感觉
6. 小脑惊人
7. 大脑结构和开始环境

反射活动分为三种类型：成瘾，敏化和条件反射的形成。帕夫洛夫（Pavlov I.P.）如果我们的模型没有模仿这个模型，那么这不是神经系统模型，而是其他事物的模型。

上瘾

上瘾是一种现象，其原因是，在冷漠刺激反复作用后，动物和细胞都停止对其作出反应。例如，我们习惯的背景音会在一段时间后几乎停止听到，或者如果您长时间佩戴戒指，您可能不会感觉到它对皮肤的压力等。

成瘾是通过以下方式实现的。当神经元被激活时，它会进入一种活动状态，在该状态下，它会停止响应来自接触突触的激活因子（例如信号）或加法器上的总阈值超出阈值。一段时间后，神经元对它具有的所有传递突触产生答案。信号传输后，会经过另一个时间，称为休息或恢复的时间。此外，活动状态被期望状态代替，在该状态中神经元件可以响应激活因子并再次进入活动状态。对于活动阶段之后的调制神经元，有一个评估时间，在此期间，确定神经元是否将被重新激活。

如果在此期间发生重新激活，则存在重复次数。也就是说，每次在评估过程中发生激活时，重复计数器都会增加1，但是如果在评估过程中未发生激活，则重置计数器。如果激活次数足够频繁，这就是这种方式。

并且如果重复次数高于某个极限，则神经元的加法器的阈值将增加某个值。因此，神经元升高其阈值，直到它停止响应于激活它的暴露水平。

成瘾的一个例子：

适应

与成瘾相反，应强调适应机制。适应性是细胞随时间恢复到以前的灵敏度水平的能力。即使习惯了它，如果很长一段时间没有刺激成瘾的症状，那么这种成瘾的能力也会降低，甚至会完全消失。

恢复的速度在不同情况下可能会有所不同，有时可能会持续数小时甚至数天，并且在某些情况下会很快发生。

适应的例子：

习惯化机制可以表示为一种防御机制，神经组织的激活非常频繁，其耗竭，死亡和损坏的可能性很高。因此，为了保护神经元的敏感性降低，并且它很少开始对刺激作出反应。

另一方面，如果神经元不激活，则它将无法执行其任务，因此将浪费无用的能量。因此，存在一种适应机制，该机制增加了对外部刺激的敏感性，从而增加了神经元激活的可能性。

神经元成瘾和适应的特性解决了循环问题，在神经组织中神经元经常被结合在一起，从而形成神经兴奋传递的回路，这种小的环转移似乎表明沿着兴奋传播路径的反射弧。但是，在励磁齿圈的情况下，不会出现无休止的循环；随着时间的流逝，这些齿轮也会由于快速适应而停止。

敏化

第二种反射活动是敏化。如果在身体发生重要事件之前，敏化作用是增加了对刺激作用的敏感性，甚至变得无动于衷。
例如，对于狗来说，某种声音是一种对它以前没有反应的冷漠刺激。然后，如果令人不快的刺激物（例如电击）到来，狗会被警醒一会儿，甚至冷漠的声音也会引起典型的行为，保护性反应。
为了模拟敏化，我们转向诺贝尔生理学奖获得者埃里克·坎德尔（Eric Kandel）的工作。他详细描述了调节突触对软体动物发育不良神经系统的影响。

软体动物对各种接触、,的收缩都有保护作用。在他的实验中，埃里克·坎德尔（Eric Kandel）沉迷于Aplizia，轻轻触摸她的虹吸管，以致保护性反射无效。保留保护性反射对虹吸管有很强的冲击力，但对反射的影响却很弱。但是，如果在虹吸管轻触之前先对软体动物的尾巴施加冲击，则保护性反射会以相同的力起作用，并且可以保留ill。

[Eric Kandel的书“寻找记忆”中的插图]

憩室神经系统由可以识别的相对较少的细胞组成，因此可以创建反射模式。在虹吸的情况下，有可能完全区分引起保护反应的反射电弧-这是主链。负责调节的神经元链是一条调节链，当软体动物的尾巴暴露在外时就会激活。

埃里克·坎德尔（Eric Kandel）详细描述了这种情况下的调制方式，该过程涉及的化学物质以及细胞内反应级联反应。让我们将这些知识转移到我们的模型中。

因此，在我们的系统中，存在某种类型的突触-调制。这种突触没有直接的激活或抑制作用，它会影响激活阈值的水平。神经元的激活水平主要由两个部分组成。激活阈值的主要部分是随习惯和适应而变化的部分。调制部分类似于加法器；调制突触的所有效果都添加到其中。所得的和的绝对值逐渐减小，并趋于零。调节作用的降低速度比直接突触的总作用降低的速度慢得多。

调节突触的强度在信号上可以不同，也就是说，它可以增加阈值，从而降低神经元元件的灵敏度，或降低阈值，从而提高其灵敏度。

估计神经元是否将被激活的阈值水平是主要部分和调节部分的总和，该水平不能等于零或小于零。

我们用Apliz模拟了Eric Kandel的实验。

受体“ Q”，“ W”，“ E”和“ R”是软体动物虹吸管的受体，它们各自与受体神经元相关。每个受体神经元与带有插入的调节神经元的直接作用突触相关。继而与运动神经元相关联，该运动神经元将信号发送到指示器“ 1”。指标“ 1”将类似于减少Aplizia中ill的行为。

最初，对网络进行配置，以使每个虹吸受体的活动都导致“ 1”的作用。但是随着长时间的“挠痒痒”，虹吸管受体会逐渐放松地顺序激活，一段时间后，成瘾性神经元会上瘾，并且不会发生反应。但是，如果我们更强地作用于虹吸管受体，一次激活多个受体或更快地执行，那么我们将看到反应“ 1”仍然有效。在这种情况下，适应机制的时间将非常长，我们可以忽略它。

同样在我们的方案中，还有一种受体“ F”，一种软体动物尾巴受体，与神经元有关，该神经元对插入的神经元具有突触调节作用。该突触将神经元的阈值水平降低一定时间，这使神经元更加敏感，在此期间，即使激活一个虹吸受体也会导致反应“ 1”。

Aplizia中的敏化机制是神经系统较发达的动物的焦虑和恐惧情绪状态的原型。在这类动物中，致敏作用不涉及神经元的独立链，而是涉及神经系统的整个区域。引起恐惧和焦虑的区域是杏仁核，杏仁核发生时，选择调节介质（肾上腺素，去甲肾上腺素）。这些介体可以影响运动皮层，增加神经元的敏感性，从而增加汽车的活动。这意味着采取一些行动所需要的内在动机更少，这使您能够快速摆脱危险或攻击并更积极地表现出侵略性。

切换开关

调节的神经元也使我们能够想象动物的行为如何根据外部和内部环境而改变。例如，Aplizia在交配期间表现出非常复杂的行为，在此期间其行为会发生变化，并且对相同刺激的可能反应也会发生变化。也就是说，可以说在软体动物的神经系统中存在某种“开关”。

该网络被配置为使得当接收器“ R”被激活时，反射响应“ 1”发生。但是，如果我们通过激活受体F为神经元网络建模，则反射反应“ 2”将出现在同一受体“ R”上。神经系统的调节因素可能是体内某种激素的存在，这解释了动物行为的变化，例如在生育期间。

神经系统模拟器。第2部分。调制的神经元

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