Wat is een biologisch neuraal netwerk?

Het menselijke zenuwstelsel communiceert signalen via het lichaam via een complex netwerk van zenuwcellen of neuronen. Sensorische neuronen zijn verbonden met de huid, andere sensorische organen en de interne organen van het lichaam. Deze neuronen sturen berichten naar de hersenen, die via motorneuronen een retourbericht sturen om het lichaam te instrueren hoe te reageren op de stimulus. De hersenen, zenuwcellen en wervelkolom zijn allemaal verbonden in een biologisch neuraal netwerk. Effecten op een deel van het zenuwstelsel resoneren door het hele lichaam.

Elk neuron dat deel uitmaakt van het biologische neurale netwerk heeft duizenden mogelijke verbindingen, die triljoenen verschillende neuronale paden vormen waarlangs informatie kan reizen. Het typische neuron heeft overal van 1.000 tot 10.000 mogelijke routes naar andere neuronen. Een elektrische impuls komt het neuron binnen bij een van de dendrieten, die fungeren als signaalontvangers. Het signaal gaat vervolgens door de kern naar het juiste axon en over de nauwe opening, of synaps, om verbinding te maken met de juiste dendriet van het volgende neuron. De hersenen bevatten meer dan 100 miljard neuronen, die allemaal worden gevormd in de vroege kinderjaren en adolescentie.

Het biologische neurale netwerk verzendt signalen als elektrochemische impulsen van het ene neuron naar het andere. Hetzelfde principe is van toepassing op neuronverbindingen als op elektrische verbindingen - voor transmissie van energie of impuls moet er een volledig circuit zijn van de ene aansluiting naar de andere. Afferente neuronen, interneuronen en efferente neuronen werken allemaal samen om een ​​neuroncircuit te vormen; interneuronen zijn cellen in de hersenen en de wervelkolom die berichten doorgeven van afferente neuronen naar efferente neuronen. Interneuronen in de wervelkolom zijn verantwoordelijk voor het initiëren van reflexacties, zoals de myostatische reflex. Deze reflexacties worden niet gecontroleerd door bewust denken.

Zintuiglijke neuronen vormen minder dan 1 procent van de neuronen in het biologische neurale netwerk, en ze zijn bipolair - er bestaat slechts één pad via hen. Motorneuronen vormen 9 procent van het totale aantal neuronen en ze hebben meerdere vertakkingen die van de ene cel naar de andere leiden. De resterende meerderheid van neuronen zijn interneuronen, en ze bevinden zich volledig in de hersenen en het ruggenmerg, of het centrale zenuwstelsel.

Motorneuronen werken in groepen in plaats van als enkele neuronen - bijvoorbeeld in skeletspiercontractie. Wanneer de hersenen het signaal sturen dat de spier samentrekt, vuren de motorneuronen, in lijn met elkaar in de spier, opeenvolgend. Een groot onderdeel van krachttraining omvat het trainen van deze neuronen om hun afvuren te synchroniseren en daarmee de efficiëntie van de spiercontractie te verhogen.