home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #16 / NN_1992_16.iso / spool / comp / ai / neuraln / 2964 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-07-26  |  3.8 KB  |  76 lines

  1. Newsgroups: comp.ai.neural-nets
  2. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!caen!destroyer!ubc-cs!unixg.ubc.ca!kakwa.ucs.ualberta.ca!alberta!arms
  3. From: arms@cs.UAlberta.CA (Bill Armstrong)
  4. Subject: Re: Neural Nets and Brains
  5. Message-ID: <arms.712184394@spedden>
  6. Sender: news@cs.UAlberta.CA (News Administrator)
  7. Nntp-Posting-Host: spedden.cs.ualberta.ca
  8. Organization: University of Alberta, Edmonton, Canada
  9. References: <arms.711935064@spedden>> <BILL.92Jul23224539@ca3.nsma.arizona.edu>     <arms.711986585@spedden> <1992Jul25.031126.1722@news.iastate.edu>     <arms.712073050@spedden> <BILL.92Jul26125431@ca3.nsma.arizona.edu>
  10. Date: Sun, 26 Jul 1992 20:59:54 GMT
  11. Lines: 63
  12.  
  13. bill@nsma.arizona.edu (Bill Skaggs) writes:
  14.  
  15. >arms@cs.UAlberta.CA (Bill Armstrong) writes:
  16.  
  17. >   >Aside from brain modelling using purely boolean signals, there are 
  18. >   >other potential uses of ALNs un studying the brain; namely
  19. >   >explaining what is happening in nerve cell collections.  If the
  20. >   >axons have action potentials, then it would still be possible,
  21. >   >even if there are continuous signals at other places in the
  22. >   >system, to study the relationships among axon firings using
  23. >   >boolean methods.  One would have to relate the firing of axon A to
  24. >   >firings of others B, C, ... at previous time instants.  In this
  25. >   >way, one would factor out the continuous parts of the operations
  26. >   >and concentrate on the functional modelling just based on boolean
  27. >   >operations and time delays. 
  28. >   >
  29. >   >Does anyone know if this has been tried?
  30.  
  31. >Hmm, well.  It's at least been *thought of*.  The problem is that when
  32. >there are potentially thousands of inputs to a cell, and the cell
  33. >integrates inputs over a hundred or so time steps, it takes way too
  34. >much space to represent the operations in Boolean terms.  If you're
  35. >trying to get the relationships biologically correct, the only
  36. >reasonably efficient way to represent neural operations is in terms of
  37. >difference equations.
  38.  
  39. I wouln't automatically assume that ALNs couldn't do it.  For example
  40. Allen Supynuk used ALNs with 1740 input bits in predicting future
  41. dynamic states of a robot.  I admit that the integration over 100 time
  42. steps would give you 100000 boolean inputs, which is probably at or
  43. beyond the limit of feasibility of our current software.  We have
  44. trained about 100000 nodes though.
  45.  
  46. I think there are lots of things that can simplify the apparent
  47. complexity.  The refractory period of an axon suggests that there may
  48. be little activity on an input most of the time.  One could thus take
  49. the latest signal at a synapse together with the time since it
  50. occurred. (The actual signal can be summarized in this way even if it
  51. is analog provided the actual form of the signal is fixed.)  You could
  52. also take prior signals to the most recent ones too.  The above ideas
  53. have been tried out quite successfully in our work with Dr. R. B.
  54. Stein to develop designs for prosthesis controllers for spinal cord
  55. damaged patients.
  56.  
  57. One promising related result, which has just been presented at the
  58. First International Conference on Functional Electrical Stimulation in
  59. Sendai, Japan, by Stein et al shows how the EMG (muscular) activity in
  60. a cat's leg could be predicted from the signals in one of the cat's
  61. sensory nerves using ALNs.  (The hope would be to do away with the
  62. pressure pads in the shoes of patients, and use their internal
  63. signalling, but that's still a way off.)
  64.  
  65. If there is anyone out there in netland who is interested in trying to
  66. discover the relationships among neurons using ALNs, I would be
  67. pleased to try to help in designing the experiments from an ALN point
  68. of view.
  69.  
  70. Bill
  71. --
  72. ***************************************************
  73. Prof. William W. Armstrong, Computing Science Dept.
  74. University of Alberta; Edmonton, Alberta, Canada T6G 2H1
  75. arms@cs.ualberta.ca Tel(403)492 2374 FAX 492 1071
  76.