3.1 生物神經網絡

生物神經網絡一般是指由生物的大腦神經元和細胞等組成的網絡，用于產生生物的意識，幫助生物進行思考和行動。

神經細胞是構成神經系統的基本單元，簡稱為神經元。如圖3.1所示，神經元主要由3部分構成：細胞體；軸突；樹突。

圖3.1 神經元的結構

每個神經元伸出的突起分兩種，即樹突和軸突。樹突分支比較多，每個分支還可以再分支，長度一般比較短，作用是接收信號；軸突只有一個，從細胞體的一個凸出部分伸出，長度一般比較長，作用是把從樹突和細胞表面傳入細胞體的神經信號傳出到其他神經元。軸突的末端分為許多小支，連接到其他神經元的樹突上。

大腦可視作由1000多億神經元組成的神經網絡。神經元的信息傳遞和處理是一種電化學活動。樹突由于電化學作用接受外界的刺激，通過胞體內的活動體現為軸突電位。當軸突電位達到一定的值時，則形成神經脈沖或動作電位，然后通過軸突末梢傳遞給其他的神經元。從控制論的觀點來看，這一過程可以看作一個多輸入單輸出非線性系統的動態過程。