4. Продолжение 3
Возникает предположение о том, что "разбивка" нейронов мозга на ряд областей, в сою очередь состоящих из нескольких слоёв, в которых клетки сгруппированы в локальные однотипные группы, а также слоёв, объединяющих эти различные области, создаст достаточную сложность, и мы сможем получить требуемую величину роста ЭП.
Определим те нейронные связи, которыми нейроны внутри одной группы связаны с нейронами других групп, как межгрупповые связи, поскольку группа нейронов через них реагирует на внешние сигналы как единая система и что влияние этих связей одинаковое. Полагаем, что нейрон меняет состояние, ориентируясь на удалённость и т.п. связи, а не на её принадлежность и что происходящие изменения распространяются на всю группу. Неопределённостью, связанной со степенью влияния этих связей на состояние самой группы, пока пренебрежём. Также считаем, что влияние всех связей одинаковое.
Для дальнейших расчётов определим вклад составляющей подсистему единицы (нейронов или группы нейронов) через значение Vед= W/Nед, если W=Nед , где
W - количество выходящих нейронных связей из единицы, а Nед - количество единиц в подсистеме.
Рассмотрим примеры:
1. Расчёт увеличения ЭП нейрона с учётом связей через "свёртку" с ЭП других нейронов.
Рассмотрим однородную систему из N нейронов с величиной Эволюционного потенциала Эe и W связями с величиной Эсв.
Пусть n =1…N - номер нейрона, s = 1…W - связи нейрона с другими нейронами. W>1.
Тогда каждый нейрон вносит вклад в образующуюся систему равный Vn= W/N.
Эсис =(1+log(N*Vn))*Эew = (1+logW)*Эew.
Где Эew учитывает наличие связей и рост потенциала нейрона Эe за счёт связей.
Для случая Эсв<< Эe, используем упрощённую формулу:
Эew = Эe+(1+logW)*Эсв.
Эсис = (1+logW)*( Эe+(1+logW)*Эсв) = Эе*(1+logW) + Эсв*(1+logW)2.
Например, для N=10в10, W=10в4, Эe=0,1, Эсв=0,01, получаем Эew =0,15,
Эсис =0,75.
2. Расчёт ЭП большого числа параллельно расположенных групп нейронов из нескольких клеток (в виде столбиков), объединяемых верхними и нижними плоскими слоями.
Усложним систему группировку её элементов в однотипные подсистемы (группы), сделав разбивку системы на М групп с количеством нейронов в каждой из них Y>1.
Если мы будем использовать значение Эew таким, как рассчитали раньше в 1 примере, то получится, что мы будем потом повторно учитывать потенциал связей, но уже как связи между группами, что не корректно. Поэтому Эew группы нейронов рассчитывается с учётом только внутригрупповых связей. Их немного и можно это значение взять максимально возможным. Т.е. каждый связан с каждым.
Тогда для группы можно записать:
Эew = Эe+(1+logY) )*Эсв.
Продолжая пример выше и учитывая, что Y = 10 и Эew =0,12
Эгр = (1+log Y)*Эew = 0,24.
Поскольку группа в совокупности задействует "во вне" все связи своих нейронов, за исключением тех связей, что окажутся внутри группы, при связях внутри группы "каждого с каждым" число межгрупповых связей, равное W-Wгр , уменьшится незначительно для W>>Wгр .
Используем значение Vгр= W/Nгр - вклад каждого нейрона для межгрупповых связей.
Продолжая пример, имеем Nгр = N/Y=10в9
Эсис =(1+log(Nгр*Vгр))*Эгр = (1+logW)*Эгр = 1,2.
Отметим заметный рост Эволюционного потенциала системы по сравнению с первым вариантом.