1. Asosisy tushunchar Nerv faoliyatining biologik jihatlari

Neyronlarning turlari
Neyronlarning har xil turlari mavjud bo’lib, ularning funktsiyalariga ko'ra ularni quyidagilarga ajratish mumkin:
• Sensor neyronlar
Ular bir nechta neyronli bo'lmagan impulslarga sezgir. Teri, mushaklar, bo'g'inlar va ichki organlarda, masalan, bosim, harorat va og'riqni qayd etish uchun sezgir neyronlar mavjud.
• motor neyronlar
Ular butun tanadagi mushak hujayralarini, shu jumladan yurak mushaklari, diafragma, ichaklar va boshqa bezlarni rag'batlantirishga qodir.
• Interneyronlar
Ular sensorli neyronlar, motor neyronlari va boshqa interneyronlar o'rtasidagi aloqalarni ta'minlaydi.
Har bir neyron elektr signallarining chegara qiymatiga ega, ya’niy agar qiymat undan pastroqda signal hujayra tanasiga uzatilmaydi va qiymat yuqorida bo’lsa signal uzatiladi. Ikkinchi holda, yangi hosil qilingan signal quyidagi neyron orqali o'tadi. Shunday qilib, elektrokimyoviy jarayonlar kognitiv jarayonlarning bir qismidir va bu o'z navbatida neyrofiziologiyaga ta'sir qiladi. Bunday jarayonlar orqali inson miyasi o'z atrof-muhitining turli xil ma'lumotlar manbalarini yozib oladi, saqlaydi va o'rganadi.
Xulosa qilib aytganda, biologik neyron tashqi ma'lumotlarni oladi, ularni birlashtiradi va nihoyat, odatda chiziqli bo'lmagan tarzda chiqishni qayta ishlaydi. Ko'p neyronlardan tashkil topgan biologik tizimning asosiy xususiyatlari:

• 
  tashqi ma'lumotlarga moslashishga imkon beruvchi chiziqli bo'lmaganlik;
  
• 
  xato va nosozliklarga chidamlilik (fault and failure tolerance);
  
• 
  hatto qisman yoki noaniq ma'lumotlarni hisobga olish qobiliyati;
  
• 
  o'rganish qobiliyati;
  
• 
  umumlashtirish qobiliyati;
  
• 
  shovqin befarqligi, bu noaniq ma'lumotlar va o'lchash xatolaridan aniq xulosalar chiqarish qobiliyati sifatida tushuniladi.
  

3. Sun'iy neyronning tuzilishi va faollashuv funktsiyalari
Biologik neyronning xatti-harakatlarini juda sodda tarzda imitatsiya qiluvchi sintetik (sun'iy) neyron g'oyasi birinchi marta 1943 yilda taqdim etilgan. Sun'iy neyronning ushbu kontseptsiyasida (2-rasm), bir qator kirishlar har birining vazni bilan ko'paytiriladi. ko’paytmasi faollashtirish uchun neyronning chegara qiymati bilan taqqoslanadi va shuning uchun neyron faollashtirilgan yoki faol faollashtirilmaganli aniqlanadi. Agar u faollashtirilsa, natijada chiqadi.
Biologik neyron (8.2A-rasm) va sun'iy (8.2B-rasm) o'rtasida aniq o'xshashlik mavjud. Biologik neyron intensivligi va sinaptik quvvati vaznining turli signallarini oladi va faollashuvi uchun chegara qiymatiga ega (8.2A-rasm). Sun'iy neyronda tugunlar orasidagi bog'lanishlar akson va dendritlarni taqlid qiladi, ulanish vaznlari sinapslarni simulyatsiya qiladi va faollashtirish uchun chegara qiymati xuddi shunday operatsiyaga ega (8.2B-rasm).

8.2-rasm. Biologik neyron (A) va sun'iy neyron (B) o'rtasidagi o'xshashliklar

Sun'iy neyron nisbiy ahamiyatga ega (vazn) bo'lgan ko'plab kirishlarini oladi, buning natijasida umumiy kirish bo'ladi. Agar bu umumiy kirish neyronning faollashtirish chegarasi qiymatidan katta bo'lsa, u holda sun'iy neyron faollashadi va funktsiyasi bo'lgan chiqish boshqa neyronga yoki muhitga uzatiladi. Ketma-ket hisob-kitoblarda sun'iy neyron vaznlarini shunday o’zgartiradi, agar bu ma'lum bo'lsa, hisoblangan chiqish maqsadli chiqishiga yaqinlashadi. Agar noma'lum bo'lsa, qiymatlari (ketma-ket hisoblangan) juda yaqin bo'lganda va xatolik ba'zi bir maqsad qiymati bilan solishtirganda kichik bo'lsa, ketma-ket hisob-kitoblar tugatiladi. Shunday qilib, sun'iy neyronning asosiy elementi ketma-ket hisob-kitoblar davomida har bir vazn -ni istalgan yoki kutilgan chiqish va hisoblangan haqiqiy chiqish o'rtasidagi farq oldindan belgilangan qiymatdan past bo'lguncha sozlashdan iborat. Bunday yondashuvda dastlabki parametrlarni tanlashga aniq bog'liqlik mavjud.