第二章 神经网络的基本原理
神经网络的原理和应用
神经网络的原理和应用神经网络，是一种模拟生物神经系统、具有学习和适应功能的计算模型。
神经网络模型的基本组成部分是神经元，通过有向边连接起来构成网络。
神经网络模型可以应用于图像识别、语音识别、自然语言处理、智能控制等领域，吸引了广泛的研究和应用。
一、神经网络的基本原理1.神经元模型神经元是神经网络的基本单元，也是神经网络的最小计算单元。
与生物神经元类似，神经元将多个输入信号加权求和，并通过激活函数处理后输出到下一层神经元。
常用的激活函数有Sigmoid函数、ReLU函数、Tanh函数等。
2.前馈神经网络前馈神经网络是一种最基本的神经网络模型，输入层接受输入信号，输出层输出处理结果，中间层称为隐层。
每个节点都与下一层节点相连接，信息仅从输入层流向输出层。
前馈神经网络可以用于分类、回归、预测等问题。
3.反向传播算法反向传播算法是神经网络训练中常用的算法之一。
神经网络训练的目标是通过优化权重参数使得网络输出与期望输出尽可能接近。
反向传播算法通过反向传递误差信号更新权重，使得误差逐渐减小。
反向传播算法的优化方法有随机梯度下降、自适应学习率等。
二、神经网络的应用1.图像识别图像识别是神经网络应用的一个重要领域，常用的应用有人脸识别、车牌识别、物体识别等。
神经网络可以通过反复训练调整权重参数，识别出图像中的特征，并进行分类或者抽取特征。
2.自然语言处理自然语言处理是指对人类语言进行计算机处理的领域。
神经网络在机器翻译、文本分类、情感分析等领域有着广泛的应用。
神经网络可以处理句子、段落等不同层次的语言特征，从而提高自然语言处理的效果。
3.智能控制智能控制是指通过建立控制系统，从而优化控制效果，提高生产效率。
神经网络在智能控制领域有着广泛的应用。
神经网络可以学习和自适应地优化控制系统的参数，从而提高稳定性和控制精度。
三、神经网络的未来随着人工智能技术的不断进步，神经网络将发挥越来越重要的作用。
未来，神经网络将继续发展和优化，实现更加精准和智能的应用。
神经网络的结构与工作原理
神经网络的结构与工作原理神经网络是一种模仿人类神经系统的人工智能模型。
它可以通过统计数据进行训练，实现很多人类能够完成的任务。
本文将为你介绍神经网络的结构与工作原理。
一、神经元神经网络的基本单位是神经元。
一个神经元通常包含输入节点、权重和一个激活函数。
输入节点接收来自其他神经元的信号，并在与权重相乘后经过激活函数转换为输出信号。
一个神经元可以连接到很多其他神经元，形成神经网络。
二、网络结构神经网络的结构包括输入层、隐藏层和输出层。
输入层接收外部输入信号，例如照片、语音等。
隐藏层是神经元的多层结构，负责处理输入层传递过来的信号。
输出层根据隐藏层的处理结果，输出对应的分类或数值预测。
在神经网络中，一般会采用前馈神经网络或循环神经网络。
前馈神经网络数据传输是单向的，从输入层到输出层；循环神经网络是一种有记忆功能的网络，它能够处理时序数据，输出结果还可以影响下一个时间步的输入。
三、反向传播在神经网络中，通常会用到反向传播算法。
它的基本思想是通过计算误差来更新神经网络的权重。
比如，当神经网络输出的结果与实际结果不一致时，我们可以计算出误差值，并反向传播到网络中，通过调整权重，提高神经网络的准确性。
反向传播的过程可以用链式法则理解。
在链式法则中，每一个神经元的误差会向前传递，更新对应的神经元权重。
四、激活函数激活函数是神经元中一个非常重要的组成部分。
它可以调整信号的强度，并在这个基础上产生输出。
当激活函数传递到另一个神经元时，它将被视为这一神经元的输入值。
常见的激活函数包括ReLU、Sigmoid、Tanh等等。
五、神经网络的应用神经网络已经被广泛应用于很多领域，例如计算机视觉、语音识别、自然语言处理、机器人等。
在计算机视觉方面，神经网络被用于处理图像和视频中的目标检测、识别等任务；在自然语言处理方面，神经网络被用于词向量表示、机器翻译等任务。
六、总结神经网络是一种重要的人工智能模型，它的优点包括可解释性强、适应各种数据类型等。
神经网络的基本原理
神经网络的基本原理
神经网络的基本原理是基于生物神经系统的工作原理进行设计的一种人工智能算法。
它由一个由大量人工神经元（或“节点”）组成的网络，这些神经元通过“连接”进行信息传递和处理。
在神经网络中，每个神经元接收来自其他神经元的输入，并根据这些输入进行处理后产生一个输出。
每个连接都有一个权重，用于调节输入信号对神经元输出的贡献。
神经网络的目标是通过调整权重来最小化输出与实际值之间的误差。
神经网络通常由多个层组成，包括输入层、隐藏层和输出层。
输入层接收外部输入，比如图像、文本等，然后将输入传递到隐藏层。
隐藏层中的神经元通过计算并传递信号，最后输出层将得出最终结果。
神经网络在训练过程中使用反向传播算法。
该算法通过计算误差，并将误差从输出层向后传播到隐藏层和输入层，以调整网络中的权重。
通过多次迭代训练，神经网络可以提高自己的准确性和性能。
使用神经网络可以解决各种问题，如图像识别、语音识别、自然语言处理等。
它具有自学习和适应能力，能够从大量的训练数据中学习模式和特征，并应用于新的数据中进行预测和分类。
总结来说，神经网络是一种模拟生物神经系统的人工智能算法。
通过调整权重和使用反向传播算法，神经网络可以从训练数据
中学习并提高自身的性能。
它在图像、语音、文本等领域有广泛的应用。
神经网络的基本原理与训练方法
神经网络的基本原理与训练方法神经网络是一种高级的计算模型，其灵感来自于人类大脑的神经元。
在人工智能领域中，神经网络已被广泛应用于机器学习、计算机视觉、自然语言处理等领域。
神经网络的基本原理神经网络由神经元（neuron）和连接这些神经元的突触（synapse）组成。
每个神经元都有一些输入，这些输入通过突触传递到神经元中，并产生输出。
神经网络的目的是通过权重（weight）调整来学习输入与输出之间的映射关系。
神经网络通常由多层组成。
输入层接收来自外界的输入数据，输出层输出结果。
中间层也称为隐藏层（hidden layer），则根据输入的数据和其它层的信息，产生下一层的输入，最终得到输出。
中间层越多，网络越复杂，但也更能够处理复杂的问题。
神经网络的训练方法神经网络的训练通常需要三个步骤：前向传播、反向传播和权重更新。
前向传播前向传播（forward propagation）的过程是将网络的输入通过网络，得到输出。
在每个神经元中，所有的输入都被乘以相应的权重并加在一起。
通过一个激活函数（activation function）得到输出。
反向传播反向传播（backpropagation）是神经网络的学习过程。
它通过将输出与标记值之间的误差（error）反向传到网络的每一层，依次计算每一层的误差，最终计算出每个权重的梯度（gradient），用于更新权重。
具体而言，首先计算输出层的误差。
然后反向传播到前面的层，并计算它们的误差。
在计算每一层的误差时，需要乘以上一层的误差和激活函数的导数。
最后计算出每个权重的梯度。
权重更新通过上面的反向传播，可以得到每个权重的梯度。
然后通过梯度下降（gradient descent）算法，更新每个权重。
梯度下降的方法是通过减少权重与偏置（bias）的误差，使得误差逐渐减小。
梯度下降有两种方法：批量梯度下降和随机梯度下降。
批量梯度下降在每步更新时，通过计算所有样本的误差梯度平均值来更新权重。
神经网络在智能交通中的应用
神经网络在智能交通中的应用第一章：引言随着人工智能技术的不断发展，神经网络作为一种基本的人工智能技术，在众多领域中都得到了广泛的应用。
其中，在智能交通领域，神经网络也发挥着重要的作用。
本文将探讨神经网络在智能交通中的应用。
第二章：神经网络的基本原理神经网络是一种用于模拟人脑神经元工作方式的计算模型，其基本结构由多个节点（神经元）和多个连接（边）组成。
神经网络的学习过程主要包括训练和优化两个阶段。
在训练阶段中，神经网络通过输入-输出样本之间的关系，进行权值更新和神经元连接编辑，以达到准确预测输出结果的目标。
在优化阶段中，神经网络通过自适应学习的方式，根据反馈信号修正和调整模型参数，以不断提高预测精度和泛化能力。
第三章：神经网络在智能交通中的应用3.1 智能交通控制系统神经网络在智能交通控制系统中，主要用于交通流量预测、交通信号控制等方面。
例如，可以通过对历史交通流量数据的学习和预测，来实现智能交通信号控制系统的优化和调整，从而达到减少交通拥堵、合理分配交通资源的目的。
3.2 智能驾驶系统神经网络在智能驾驶系统中，主要用于图像识别、行人和车辆检测、自动驾驶决策等方面。
例如，可以通过深度学习方法，对车辆行驶环境中的各种物体、障碍等进行准确识别和判断，从而实现自动驾驶系统的高效、智能驾驶。
3.3 交通事故预测神经网络在交通事故预测领域中，主要用于对交通事故发生的原因、位置、时间等进行预测和判定。
例如，可以通过对车速、道路状态、交通密度等因素的分析和学习，来预测交通事故发生的可能性，并通过早期预警的方式，避免或减少交通事故的发生。
第四章：例子分析以智能交通控制系统为例，神经网络可以对交通状态进行实时监控和预测，自适应计算交通流量和交通信号的优化参数，并通过智能分配交通资源，实现交通系统的高效、安全、便捷运行。
在这个过程中，神经网络可以根据历史交通数据和实时感知数据，实现周期性的交通信号计划和分配，从而优化交通系统的运行效率，并提高整个交通系统的服务水平和客户满意度。
神经网络原理 pdf
神经网络原理 pdf神经网络是一种模仿人脑神经元网络结构和工作原理的计算模型，它由大量的人工神经元组成，并通过它们之间的连接进行信息传递和处理。
神经网络在近年来得到了广泛的应用，如图像识别、语音识别、自然语言处理等领域都取得了显著的成果。
本文将介绍神经网络的基本原理，包括神经元模型、激活函数、网络结构和训练方法等内容。
首先，我们来介绍神经元模型。
神经元是神经网络的基本组成单元，它接收来自其他神经元的输入信号，并通过激活函数处理后产生输出。
常用的神经元模型包括，感知机模型、Sigmoid模型、ReLU模型等。
这些模型在不同的场景下有不同的应用，选择合适的神经元模型对神经网络的性能有着重要的影响。
其次，激活函数也是神经网络中的重要组成部分。
激活函数决定了神经元的输出方式，常用的激活函数有，Sigmoid函数、tanh函数、ReLU函数等。
不同的激活函数对神经网络的训练速度和收敛性有着不同的影响，选择合适的激活函数可以提高神经网络的性能。
接着，我们来谈谈神经网络的结构。
神经网络的结构包括输入层、隐藏层和输出层，其中隐藏层可以有多层。
神经网络的结构决定了网络的拟合能力和表达能力，合理的网络结构可以提高神经网络的性能。
此外，还有一些特殊的网络结构，如卷积神经网络、循环神经网络等，它们在特定的领域有着重要的应用。
最后，我们来介绍神经网络的训练方法。
常用的训练方法包括，梯度下降法、反向传播算法、随机梯度下降法等。
这些训练方法可以有效地调整神经网络中的参数，使得网络能够更好地拟合训练数据。
此外，还有一些提高训练效果的技巧，如正则化、Dropout等，它们可以有效地避免过拟合问题。
综上所述，神经网络是一种强大的计算模型，它在各个领域都有着重要的应用。
了解神经网络的原理对于深入理解神经网络的工作原理和提高神经网络的性能都有着重要的意义。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
端到端学习的神经网络模型构建与训练
端到端学习的神经网络模型构建与训练第一章引言近年来，随着深度学习的兴起，神经网络模型在各种任务中的应用变得越来越广泛。
然而，传统的神经网络模型往往需要手动设计特征，这使得模型的构建和训练过程非常繁琐。
为了简化这一过程，端到端学习的神经网络模型应运而生。
端到端学习的神经网络模型能够直接从原始输入中学习到最终的输出，无需手动设计特征，大大提高了模型的效率和性能。
第二章端到端学习的神经网络模型基本原理2.1 端到端学习的定义端到端学习是指将输入直接映射到输出的一种机器学习方法。
传统的机器学习模型通常包含多个阶段，每个阶段负责处理特定的任务。
而端到端学习则是通过一个整体的神经网络模型来处理整个任务，做到一步到位。
2.2 神经网络模型的构建端到端学习的神经网络模型通常由输入层、隐藏层和输出层组成。
输入层负责接收原始输入并将其转化为可用于网络处理的向量形式；隐藏层负责对输入进行一系列非线性的转换操作；输出层根据任务的不同输出不同的结果。
2.3 神经网络模型的训练神经网络模型的训练旨在通过大量的样本数据来调整模型的权重和偏置，使得模型能够更好地拟合输入和输出的关系。
训练过程通常使用优化算法来最小化模型的损失函数。
第三章端到端学习的优势与挑战3.1 优势端到端学习的最大优势在于简化了模型构建和训练的过程。
传统的机器学习方法中，需要手动设计特征，这一过程非常繁琐且依赖领域专家的经验。
而端到端学习则能够直接从原始输入中学习到最终的输出，无需手动设计特征，减少了人工干预的成本。
此外，端到端学习还能够处理复杂的任务。
对于一些传统方法难以解决的任务，如语音识别、图像标注等，端到端学习能够通过深层的神经网络模型来实现。
3.2 挑战然而，端到端学习也面临着一些挑战。
首先，由于端到端学习的模型较为复杂，对计算资源的要求较高。
为了获得较好的性能，需要在训练过程中使用大量的样本数据和较大的计算资源。
此外，端到端学习的模型往往存在着黑盒问题。
神经网络在信号处理中的应用
神经网络在信号处理中的应用第一章神经网络和信号处理的概述神经网络是一种模拟大脑结构和功能的计算模型，其能够模拟人脑神经元之间的相互作用，并能够从中学习和推理复杂的信息。
与此相伴随的是信号处理技术的不断发展，如数字信号处理技术、傅里叶分析、小波变换等，这些技术提供了丰富的信号分析和处理方法。
由于神经网络具有强大的学习和自适应特性，因此在信号处理应用中得到了广泛的应用。
本文将从神经网络的基本原理、信号处理的常用方法和神经网络在信号处理中的应用三个方面对神经网络在信号处理中的应用进行论述。
第二章神经网络的基本原理2.1 感知器模型感知器模型，又称为线性感知器，是神经网络的最基础形式。
感知器由输入层、输出层和一个或多个中间层组成，其中每个中间层与前一层和后一层之间的神经元以及它们之间的权值相连。
2.2 反向传播算法反向传播算法是一种用于训练神经网络的算法，其利用梯度下降法和链式规则来调整网络权值，使得网络求解的误差最小化。
反向传播算法是一种常用的监督学习算法，它要求输入数据的正确输出值必须是已知的。
第三章信号处理的常用方法3.1 傅里叶分析傅里叶分析是一种将时间或空间信号转换到频域的方法，它以正弦和余弦函数的和表示信号的频率成分。
通过傅里叶变换，我们可以将一个信号分解成一系列单一的频率成分，然后对这些成分进行分析和处理。
3.2 小波变换小波分析是一种多分辨率信号分析方法，它利用不同分辨率的波形基函数对信号进行分析，可以有效地揭示信号的细节信息。
小波变换广泛应用于信号分析、数据压缩、模式识别等领域。
3.3 过滤技术过滤技术是一种常用的信号处理方法，它利用一些特定的数字滤波器对信号进行处理，以提取信号的某些特征。
过滤技术在信号预处理、去噪、滤波等方面应用广泛。
第四章神经网络在信号处理中的应用4.1 信号分类神经网络在信号分类方面得到了广泛的应用。
例如，在医学图像识别中，神经网络可以根据不同的特征进行分类，并可以自适应地学习和调整，以获取更准确的医学诊断结果。
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人工神经网络模型
图2.10(b) 相互结合型连接
相互结合型状态中， 若w21和w12均为正，则某一个神经元处于兴奋状态时，另一 个神经元也倾向于兴奋状态，这称为神经元之间的协调作用。 若w21和w12均为负，则某一个神经元处于兴奋状态时，另一 个神经元倾向于抑制状态，这称为神经元之间的竞争作用， 即两个神经元之间的互相牵制作用。 协调和竞争时神经网络中并行信息处理的基本动态特性。
其中以 波尔兹曼BM 的学习算法最具有代表性。
人工神经网络模型
若神经元状态更新的概率 Pi (l ) 服从波 尔兹曼分布，则有
1 Pi (l ) 1 exp(Ei / T )
(2. 10)
E 为系统对应状态的能量变化，T是绝对温度。 式中，
人工神经络模型
4.竞争性学习和基于知识的学习
整个大脑神经系统可分为中枢神 经系统和末梢神经系统两大类。
中枢神经的构造
基本原理
大脑信息处理的特征有：
1. 神经元是一种非线性元件，神经元之间的相互作 用主要为兴奋性和抑制性两种。神经元的动作速 度较慢，约几个毫秒。 2. 神经脉冲信号的频率只有数百赫兹，尽管单个神 经元的动作速度较慢，但众多神经元构成的大规 模并行系统，具有相对快速的信息处理能力。 3. 学习能力和自组织能力。大脑通过与外界环境的 相互作用，学习周围的各种事物，把信息存储、 记忆在脑中并进行自组织。
基本原理
膜电位保持在一个稳定的负电位(即静止膜电 位)上，数值上与钾离子平衡电位Vk相近，约 －60mV左右。 膜电位是神经生理学中最重要的状态参数之一。 若以细胞膜外液的电位作为基准电位，则神经 元的跨膜电位分布如图2.3所示。
基本原理
图2.3 神经元的膜电位分布
基本原理
第二节 大脑的信息处理原理
基本原理
细胞体相当于一个信息处理器，对来自 其它神经元的信号求和，并产生神经脉 冲输出信号。 观看动画神经元刺激与反应的过程 由于细胞膜将细胞体内外分开，因此细 胞体内外具有不同的电位，通常是内部 电位比外部低，内外电位之差称为膜电 位。 观看动画动作电位的形成
基本原理
漏电流支路
图2.2
图2.8
形式神经元构成的神经网络
人工神经网络模型
在上述模型是离散的。但是，神经元也可以有 模拟量输入输出和时间上是连续的模型，它的 数学模型为
n dui (t ) ui (t ) w ji x j (t ) u0 dt j 1
(2.4) (2.5)
yi f [ui (t )]
u i 为平均膜电位， 式中 x j ，y i 为神经元在t时刻的平均输入和输出， 为膜电位变化的时间常数， u0 为静止膜电位。 函数f通常为S型的单调递增函数，其数学形式为
1 f (u ) 1 eu
人工神经网络模型
图2.10(a)
串行连接
在串行连接中， 当w>0为兴奋性连接时，若神经元1处于兴奋 状态，则神经元2也处于兴奋状态； 当w<0为抑制性连接时，若神经元1处于兴奋 状态，反而会使神经元2容易处于抑制状态。
图2.11(b) 层次型神经网络
人工神经网络模型
1.误差传播式学习
感知机是一种最基本的神经网络模型，设神经元的输入 输出关系为
ui w ji x j i
j 1
n
yi f (ui )
则学习规则为
f (ui ) {1 0
ui 0 ui 0
wji (t 1) wji (t ) ( yi di ) x j wji (t ) i x j
(2.3)
图2.7 阈值函数
人工神经网络模型
在式(2.1)中， 当 wji 0 时为兴奋性突触结合； 当 wji 0 时为抑制性突触结合； 当 wji 0 时为无结合。
当膜电位超过阈值 i 时，神经元处于 兴奋状态并发出电脉冲。 由形式神经元构成的神经网络如图2.8 所示。
人工神经网络模型
在相互结合型神经系统中， 一定存在着反馈环，在神 经元的学习过程中，也同 样存在着反馈环(误差反 馈)。因此，互相结合型神 经网络是一种非线性动力 学系统。
图2.11(a) 相互结合型神经网络
人工神经网络模型
此外，从大脑的工作机理来看，还存在着不同的功 能性模块，下位的功能模块向上位的功能模块传送 信息，因此神经网络的结构还有层次性，如图 2.11(b)所示。
第三节 大脑的人工神经网络模型
人工神经网络模型
2.3.1 形式神经元模型
形式神经元模型是生物神经元在功能 上和结构上的一种数学模型。最早是 在1943年由McCulloch-Pitts提出的， 所以也称为 MP模型。 通常MP模型是一个多输入单输出的非 线性元件。
人工神经网络模型
图2.6
MP模型
(2. 8)
式中 是学习率，d i是教师信号或希望输出， i是实际输出与希望输出之差， yi 和 x j 取1或0的离散值。由于权值更新与 有关，所以也称 学习规则。
人工神经网络模型
2.联想式学习
无教师的联想式学习模式的学习规则可 以用数学形式表示为
wji (t 1) wji (t ) yi x j
第二章 神经网络的基本原理
基本原理
本章主要从电生理学的角度介绍生物 神经元的基本工作原理，以及它们之间 的相互作用由此概述大脑的基本构造和 它的信息处理特征并在上述的基础上研 究生物神经元的数学模型及其学习法则。
基本原理
第一节 大脑的基本组成单元 —— 神经元
基本原理
脑神经系统无论从构造和功能上来讲， 都称得上是一个非常复杂的巨系统。
(2.9)
与式(2.8)不同的是，即无教师信号。所以在联想 式学习中，权值变化仅是输入与输出同时兴奋的 结果。由于联想发生在输入和输出之间，所以这 种联想被称为异联想。
人工神经网络模型
3.概率式学习
概率式学习的特点式把分子热力学、统计力学和概 率论中关于系统达到稳态的基本条件――能量极小 标准，作为网络学习的重要前提。
内容和特点
3.神经网络的应用开发 神经网络的信息处理方法与传统的数字计 算机和人工智能方法有本质的不同，它具有 大规模并行信息处理能、连续互相作用的动 力学、存储和操作合而为一和强大的自适应 学习能力。
这些优点使它在解决众多的应用领域问题 上有着诱人的前景。
内容和特点
2.神经计算机: 神经计算机是神经网络的一种实现。
基于硬件实现的神经计算机是指每一种神经元及其连接 都是用物理器件来实现的，它可以是电子元器件、光学 元器件或分子元器件等，工作方式上可以是数字式的或 模拟式的。但是往往是专用的，缺乏通用性和灵活性。 基于传统计算机的实现是利用现有的各种计算机软件和 硬件来模拟各种神经网络，它有灵活性好，开发方便， 价格便宜，通用性强的优点。但是它在本质上仍然是一 种模拟，而不是真正意义上的神经计算机。
人工神经网络模型
神经网络的学习过程:
首先设定初始值，一般由于无先验的知识，初始权 值可设定为随机值。 接着输入样本数据进行学习，参照评价标准进行评 判。 如果达到要求，就停止学习，否则按照给定的学习 法则调整权值，继续进行学习，直到取得满意的结 果为止。
2.4 神经网络研究的内容和特点
• 竞争性学习的特点是网络的高层次单元对低层次 单元的输入模式的竞争性识别。学习时只需要输 入学习样本，而无需教师信号的监督。学习过程 中不同层次之间的神经元产生兴奋性连接，而同 一层神经元中，距离兴奋中心很近的神经元均处 于兴奋状态，而距离较远的神经元均处于抑制状 态。 • 基于知识的学习也是人工智能中的一个重要研究 领域。 • 共同点都是具有利用知识进行操作的过程。
正常大脑的神经细胞(神经元)的数目 约在100亿到1000亿个左右。
基本原理
图2.1 神经元的构造
基本原理
细胞体是神经元的主体，它包括细胞核、细胞 质和细胞膜三部分。 树状突起主要起感受器作用，接受来自其它神 经元的信号。 轴突用来输出细胞体产生的电脉冲信号。 轴突的末端形成许多分枝，称作神经末梢，每 一条神经末梢与其它神经元通过突触相连并传 递信号。
细胞膜等效电路
基本原理
• 细胞膜内外离子分布很不相同。在正离子方面，细胞内K+浓 度高，约为膜外的20-40倍，而细胞外Na+浓度约高于膜内的 20倍。负离子方面，细胞外Cl-浓度较细胞内高，而细胞内大 分子有机物（A-）较细胞外多。 • 因此细胞膜内外两侧存在离子分布的不平衡，即存在离子浓 度差和电位差，在电化学梯度的作用下，离子就有扩散到膜 另一侧的可能性。细胞在静息状态下，膜对Na+的通透性小， 而膜对K+有较大的通透性，于是K+浓度差推动K+从膜内向膜 外扩散，正电荷随钾离子外流，而带负电荷的蛋白质不能外 流而留在膜内，于是膜外积累正电荷，膜内积累负电荷，这 种电位差随着K+的外流逐渐增大，并对K+外流产生阻碍作用。 • 当膜内外K+浓度差（K+外流动力）与电位差（K+外流阻力） 达平衡时，即形成静息电位。因此，细胞的静息电位主要由 K+外流所产生，反映K+的平衡电位。
j 1
n
(2.1) (2.2)
yi f [ui (t )]
人工神经网络模型
f (ui ) 是输入与输出之间的非线性函数，通常称为 作用函数或阈值函数。在MP模型中， f (ui ) 是二值 函数，其输出为0或1，分别代表神经元的抑制和 兴奋状态。
f (ui ) {
1 0
ui >0 ui 0
人工神经网络模型
2.3.2 神经网络的基本结构
把大量的神经元通过一定的拓扑结构连接起来， 就形成了神经网络。 神经元之间连接的方式可分成相互结合型结构 和层状结构二大类。通常神经网络的互连结构还决定 了它的特性和能力。