Arquitectura neuronal del cerebro

¿Hasta qué punto los cerebros (por ejemplo, los humanos) contienen conexiones recurrentes ?

Estoy estudiando redes neuronales artificiales y con frecuencia encuentro la afirmación de que las redes neuronales recurrentes están más cerca de las redes neuronales biológicas que, por ejemplo , las redes de avance . Pero no encontré información sobre la cuestión de si las arquitecturas retroactivas o recurrentes dominan la arquitectura del cerebro.

Respuestas (2)

Los patrones recurrentes de conexiones en una red se conocen como motivos de red.

Puedes consultar este documento. Han identificado motivos de red comunes en diferentes tipos de redes reales, incluidas las redes neuronales (aunque de C.elegans).

Además de los bucles de avance, el bi-fan también es un motivo de red común en las redes neuronales.

Tal vez el proyecto del conectoma tenga datos para el cerebro humano que pueda analizar para identificar motivos de red. Sin embargo, tendría que solicitar los datos.

Bien, hablemos de la neocorteza de los mamíferos en lugar de todo el sistema nervioso central.

La gran mayoría de las sinapsis dentro de la corteza se forman entre neuronas dentro de la misma área cortical ( Binzegger et al 2004 ). Aunque la mayoría de estas sinapsis no serán autoconexiones (de una sola neurona a sí misma), son recurrentes en el sentido de que existe un alto grado de interconectividad dentro de un área cortical. En la corteza visual, las conexiones dentro de las capas superficiales de la corteza (capa 2/3 <-> capa 2/3) constituyen alrededor del 70% de todas las sinapsis excitatorias en la corteza visual.

Por el contrario, la vía de "alimentación hacia adelante" en la corteza visual constituye menos del 1% de las sinapsis excitatorias en la corteza visual ( Costa & Martin 2011 ).

Si cambia su alcance para observar solo las proyecciones intercortical-regionales, entonces hay comparativamente menos recurrencia (es decir, fuertes conexiones bidireccionales entre dos áreas corticales), aunque todavía existe. Las conexiones entre áreas corticales parecen estar correlacionadas con la distancia física a través de la corteza ( Vezoli et al. 2004 ). Las conexiones entre áreas adyacentes (V1 y V2, por ejemplo) son fuertes en ambas direcciones y parecen proyectarse a láminas corticales similares en ambas direcciones. Por el contrario, las proyecciones sobre distancias más largas son comparativamente más débiles y se dirigen a diferentes láminas corticales en cualquier dirección.