Projet IA : Un cerveau simulé

[invite07f8a50d]

Bonjour à tous,

Je suis issu d'une formation Bio et j'ai toujours été passionné par les problématique d'IA...

depuis 7-8ans je maturai un projet assez "grandiose", à savoir essayer d'implanter au mieux un neurone et en faire un réseau à grande échelle.

Les réseaux de neuronnes sont des structures assez classiques aujourd'hui mais je trouve qu'elles souffrent de manque assez "grave" ( du moins pour un biologiste), à savoir qu'il n'implante jamais la notion de phase réfractaire ( due à un déséquilibre ionique de par et d'autre de la membrane d'un neurone).

J'ai donc décidé de repartir en essayant d'implanter une approche de cette phase réfractaire, puis avec le temps c'est tout le comportement "biologique" du neurone que je souhaite implanter.

Si je suis là aujourd'hui le projet commence à grandir ( grâce à l'aide et le soutient de programmeur venus du SiteDuZero), mais je reste le seul "biologiste" du projet, et un grand nombre de notion me paraisse obscure.

Donc si des personnes avec un bagage de bio et une certaine sensibilité pour la neurologie/fonctionnement du cerveau sont intéresser pour participer à cette aventure, je les y invites ...

Quelques liens pour vous présenter le projet :
Genèse du projet
présentation du projet
Elements de biologies qui servent de bases

Merci à tous, si vous avez des questions sur le projet, hésitez pas

DrDam
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[invite5d91312f]

...à savoir qu'il n'implante jamais la notion de phase réfractaire ( due à un déséquilibre ionique de par et d'autre de la membrane d'un neurone).

Je me permet quelques petites corrections :
La phase réfractaire n'a rien à voir avec un déséquilibre ionique. Il s'agit plutôt de la conformation du canal Na⁺-voltage dépendant qui passe dans un état intermédiaire avant d'être dans un état fermé et excitable. D'ailleurs c'est lui qui est responsable du sens de propagation unidirectionnel du PA et non pas l'explication que j'ai pu lire dans la section "Pourquoi l'influx se déplace dans un seul sens ?".

[invite07f8a50d]

la phase réfractaire est une "hyper-polarisation" de la membrane ... donc il y a bien un déséquilibre de part et d'autre ... même si est différent de l'état "au repos" , il y a bien un déséquilibre ..

ce que je voulais exprimé c'est que c'est l'évolution "naturel" ( jeux de pompes et canaux) et l'évolution "informative" ( PPS et dépolarisation) du potentiel de membrane qui est "la raison biologique" du fonctionnement du neurone

[invite5d91312f]

Attention, il y a confusion dans ton énoncé : la phase réfractaire n'est pas une hyperpolarisation de la membrane. Il se trouve que de manière fortuite cette phase a lieu pendant la phase d'hyperpolarisation, qui elle, est due à l'ouverture prolongée des canaux K+.
Pendant l'ouverture des canaux K+, il se trouve que les canaux Na+ ne sont pas dans un état fermé : ils sont dans une configuration dite "réfractaire".

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite07f8a50d]

ok d'accord ...

désolé ... j'essaye de faire plus ou moins simple pour les "informatitiens"

[invite765732342432]

désolé ... j'essaye de faire plus ou moins simple pour les "informatitiens"

Merci

Pour faire simple, en temps qu'informaticien: Un réseau de neurones (RN)informatique n'a pas grand chose à voir avec un réseau de neurones biologiques.
Si les RN informatiques existants n'implémentent pas tous les aspects des RN biologiques, c'est que d'une part c'est trop compliqué pour répondre aux besoins et que d'autre part, même avec ces simplifications, on se heurte à de nombreux problèmes de performance.

De toute façon, il est totalement impossible de faire un RNI proche d'un RNB car dans ce dernier, tous les "calculs" sont faits au même moment, les entrées et les sorties sont en flux continu tandis que dans le RNI, les calculs sont (plus ou moins) séquentiels et les sorties discrètes.

Si tu voulais faire un RN proche de la réalité, il vaudrait mieux commencer par attribuer un processus séparé à chaque neurone...

Enfin, toujours se rappeler que l'informatique est d'abord un outil. Copier la nature n'est pas une fin en soit et peut s'avérer une impasse étant donné les différences intrinsèques entre bio et info.

Mais bonne chance en tout cas !

[invite07f8a50d]

Oui je suis assez d'accord avec toi ...

mais d'un autre point de vue, quand je vois l'explosion des puissance de calcul des "ordinateurs de Mr Tout-le-monde", je me dit que le problème "on aura jamais assez de puissance de calcul" est un faux problème qui peut etre résolue par la mise en parralèle des processus, voir l'utilisation de puce GPU ....

ensuite sur la différence de "calcul Temps Réel" ( pour un RNB) et "calcul Temps Discret ( RNI) ,on peut réduire la "discretion" via le Théorème de Shannon ( la notion d'échantillonage) ...
Si il faut X battements d'horloge (discret) pour atteindre le "delta t minimal" du RNB ( en gros 1/2ms), on résout le problème ..

mais ce problème est intimement lié à la puissance de calcul disponible

[invite07f8a50d]

Désolé .. j'ai changé d'herbergement ...

http://projet.chezdamien.net/article...eau-simule.php
http://projet.chezdamien.net/wiki/0-introduction
http://projet.chezdamien.net/wiki/3-...ts-de-biologie

[invite3b5f5a07]

En ce qui concerne les potentiels des neurones, le modèle de Hodgkin-Huxley convient très bien.

http://lcn.epfl.ch/~gerstner/SPNM/node14.html

[invite07f8a50d]

oui

c'est même effectivement le genre de modèle que je cherche ...

[invite3b5f5a07]

Pour ce qui est du projet en général, sache que tu n'es pas le premier à y avoir pensé/rêvé. Si tu es vraiment intéressé, tu peux toujours essayer de rejoindre un labo et travailler sur un projet qui ne devrait pas t'être inconnu.

Bonne chance pour la suite