Neuronen

Neuronen in der Biologie und der Informatik

Eine Nervenzellen (Neuron) ist eine Zelle, die darauf spezialisiert ist, Erregungen in Form von elektrischen Signalen im Körper weiterzuleiten. Den Signaleingang bilden dabei die Dendriten, die über Synapsen elektrische Signale anderer Neuronen aufnehmen. Wenn die aufgenommenen Signale eine bestimmte Stärke überschreiten, dann wird das Neuron erregt und leitet ein elektrisches Signal über das Axon weiter an andere Nervenzellen (das Neuron "feuert").

Im Folgenden wird dargestellt, wie in der Informatik künstliche Neuronen modelliert werden können. Werden viele solcher künstlichen Neuronen zusammengeschaltet, so erhält man ein so genanntes künstliches neuronales Netz (KNN).

Weiterhin soll in diesem Kapitel auch erläutert werden, wie und in welchem Sinne man ein künstliches neuronales Netz automatisch "lernen" lassen kann (deep learning). Der englische Begriff "deep learning" kommt dabei daher, dass solche KNN oft viele Schichten von Neuronen enthalten, so dass man dann von "tiefen" Netzen spricht.

Da das KNN bei deep learning in einem gewissen Sinne automatisiert "lernen" kann, spricht man auch von so genannter künstlicher Intelligenz (KI), im englischen wird der Begriff artificial intelligenz (AI) verwendet.