Wat is neurale netwerksoftware?
Neurale netwerksoftware is computersoftware die wordt gebruikt om het gedrag van neurale netwerken te simuleren en te voorspellen. Neurale netwerken zijn complexe netwerken van biologische of organische signalen, inclusief systemen in het lichaam, zoals het centrale zenuwstelsel, of patronen in de hersenen. Dit type software kan worden gebruikt om redelijk nauwkeurige voorspellingen te doen over de ontwikkeling van een situatie via door gebruikers gegenereerde invoer. Onderzoekers en wetenschappers gebruiken dit soort software meestal om neurale systemen te begrijpen in afwezigheid van geschikte testpersonen, zodat ze gefundeerde schattingen kunnen maken van de mogelijke resultaten van verschillende situaties in het laboratorium.
Een biologisch neuraal netwerk is een web van neuronen die met elkaar communiceren om een bepaald doel te bereiken. Wanneer een individu bijvoorbeeld zijn of haar handen wil bewegen, worden signalen in het lichaam gegenereerd en langs het centrale zenuwstelsel door de zenuwbanen van het lichaam gestuurd, van de hersenen naar de wervelkolom en uiteindelijk aan de hand beland, waardoor de beweging kan plaatsvinden. Dit proces genereert pulsen van bio-elektriciteit door het lichaam, net als rimpelingen die over het oppervlak van een verstoorde vijver bewegen, die de signalen en spikes-activiteit langs het gewenste pad van neuronen vervoert. Neurale netwerksoftware stelt wetenschappers in staat om het gedrag te "zien" dat plaatsvindt via computerondersteunde simulatie, waarbij de impact op de andere verschillende delen van het lichaam wordt gemeten.
De complexiteit van neuronen en neurale netwerken maakt het praktisch onmogelijk om dit soort situaties met de hand te modelleren. Door neurale netwerksoftware te laten berekenen hoe bio-elektrische signalen door het lichaam bewegen, kunnen wetenschappers zich concentreren op het daadwerkelijke effect van de actie, in plaats van vast te komen te zitten in het proces zelf. Dit vereenvoudigt het onderzoek, waardoor wetenschappers hypothetische "wat als?" situaties die onethisch of onpraktisch zijn om te repliceren met behulp van live testpersonen.
Je zou je bijvoorbeeld een studie kunnen voorstellen die de schade door een beroerte onderzoekt op het moment dat deze zich voordoet. Hoewel het zeer onethisch zou zijn om een proefpersoon te nemen en een beroerte te veroorzaken, kan hetzelfde effect worden geproduceerd door de gebeurtenis te modelleren in neurale netwerksoftware. Deze software creëert een virtuele "sandbox" waar wetenschappers kunnen spelen met de effecten die bepaalde neurale prikkels hebben en zien welke beperkingen ze voor het lichaam kunnen veroorzaken.