Vad är ett biologiskt neuralt nätverk?
Det mänskliga nervsystemet kommunicerar signaler genom kroppen via ett komplext nätverk av nervceller eller nervceller. Sensoriska neuroner är anslutna till huden, andra sensoriska organ och kroppens inre organ. Dessa neuroner skickar meddelanden till hjärnan, som skickar ett returmeddelande genom motoriska neuroner för att instruera kroppen hur de ska reagera på stimulansen. Hjärnan, nervcellerna och ryggraden är alla sammankopplade i ett biologiskt nervnätverk. Effekter på en del av nervsystemet kommer att resonera i hela kroppen.
Varje neuron som är en del av det biologiska nervnätverket har tusentals möjliga förbindelser och bildar biljoner olika neuronala vägar längs vilken information kan färdas. Den typiska neuronen har överallt från 1 000 till 10 000 möjliga vägar till andra neuroner. En elektrisk impuls kommer in i nervcellen vid en av dendriterna, som fungerar som signalmottagare. Signalen passerar sedan genom kärnan till lämplig axon och över det smala spalten, eller synapsen, för att ansluta till nästa neurons lämpliga dendrit. Hjärnan innehåller över 100 miljarder neuroner, som alla bildas i tidig barndom och ungdom.
Det biologiska nervnätverket överför signaler som elektrokemiska impulser från en neuron till nästa. Samma princip gäller neuronanslutningar som för elektriska anslutningar - för överföring av energi eller impuls måste det finnas en komplett krets från en terminal till en annan. Afferenta neuroner, internuroner och efferenta neuroner arbetar alla för att bilda en neuronkrets; internuroner är celler som finns i hjärnan och ryggraden som vidarebefordrar meddelanden från afferenta neuroner till efferenta neuroner. Interneuroner belägna i ryggraden är ansvariga för att initiera reflexåtgärder, till exempel den myostatiska reflexen. Dessa reflexhandlingar styrs inte av medveten tanke.
Sensoriska nervceller utgör mindre än 1 procent av nervcellerna i det biologiska nervnätverket, och de är bipolära - bara en väg finns genom dem. Motorneuroner utgör 9 procent av den totala mängden neuroner, och de har flera grenar som leder från en cell till en annan. Den återstående majoriteten av nervceller är internuroner, och de är helt belägna i hjärnan och ryggmärgen eller centrala nervsystemet.
Motoriska nervceller verkar i grupper snarare än som enstaka nervceller - till exempel vid skelettmuskelkontraktion. När hjärnan skickar signalen för att muskeln kommer att dra ihop, avfyrar motoriska nervceller, som ligger i linje med varandra i muskeln, i följd. En stor del av styrketräning involverar att träna dessa nervceller för att synkronisera avfyrningen och därmed öka effektiviteten i muskelsammandragningen.