Redes Neurais

O que é uma rede Neural?

O trabalho em redes neurais artificiais, usualmente denominadas “redes neurais”, tem sido motivado desde o começo pelo reconhecimento de que o cérebro humano processa informações de uma forma inteiramente diferente do computador digital convencional. O cérebro é um computador (sistema de processamento de informação) altamente  complexo, não-linear e paralelo.  Ele tem a capacidade de organizar seus constituintes estruturais, conhecidos por  neurônios,  de forma a realizar certos processamentos (p.ex., reconhecimento de padrões, percepção e controle motor) muito mais rapidamente que o mais rápido computador digital hoje existente. Considere, por exemplo, a visão humana, que é uma tarefa de processamento de informação. A função do sistema visual e fornecer a informação de que necessitamos para interagir com o ambiente. Para sermos específicos, o cérebro realiza rotineiramente tarefas de reconhecimento perceptivo (p.ex., reconhecendo um rosto familiar inserido em uma cena não-familiar) em aproximadamente 100-200 ms, ao passo que tarefas de complexidade muito menor podem levar dias para serem executadas em um computador convencional.

                 Como outro exemplo, considere o sonar de um morcego. O sonar é um sistema ativo de localização por eco. Além de fornecer informações sobre a distancia até um alvo(p.ex., um inseto voador), o sonar de um morcego transmite também informação sobre a velocidade relativa do alvo, o tamanho do alvo, o tamanho de várias características do alvo e o azimute e a elevação do alvo. A complexa computação neural necessária para extrair toda essa informação do eco pode perseguir e capturar seu alvo com uma facilidade e taxa de sucesso que são de causar inveja a um engenheiro de radar ou sonar.

                 Como, então, um cérebro humano ou o cérebro de um morcego faz isso? No momento do nascimento, um cérebro tem uma grande estrutura e a habilidade de desenvolver suas próprias regras através do que usualmente denominamos “experiência”. Na verdade, a experiência vai sendo acumulada com o tempo, sendo que o mais dramático desenvolvimento do cérebro humano acontece durante os dois primeiros anos de vida; mas o desenvolvimento continua para muito além desse estágio.

“Uma rede neural é um processador maciçamente paralelamente distribuído constituído de unidades de processamento simples, que tem a propensão natural para armazenar conhecimento experimental e torná-lo disponível para uso”.

Referencias; HAYKIN, Simon. Redes Neurais Princípios e prática. Ed Bookman. 2001. p 28,29,30