グリアパルス連鎖をもつ多層パーセプトロンの研究

摘要

A glia is a nervous cell in the brain. Currently, the glia is known as a important cell for the' human's cerebration. Because the glia transmits signals to neurons and other glias. We notice features of the glia and consider to apply it for an artificial neural network. In this paper, we propose a Multi-layer perceptron (MLP) with pulse glial chain. The pulse glial chain is inspired from the features of the glia. The glia generates a pulse by a connecting neuron and it excites neighborhood neurons and glias. The pulse is generated as different glia, thus, these pulses look like propagating into the network. We show the MLP with pulse glial chain has better performance than the conventional MLP by computer simulations.%私たちは，脳の中に存在するグリア細胞に注目してきた．グリアは長い間，その活動がニューロンの補助と考えられてきた．しかし，近年の研究により，ニューロンのような情報伝達が可能であり，ニューロンとグリア細胞が互いに影響しあっていることが知られるようになった．そのため，現在，グリア細胞は人の思考活動に密接に関わっていると考えられている．本研究では，グリアの情報伝達に注目し，グリアパルス連鎖をもつMLPを提案する．このグリアパルス連鎖は，あるグリアがニューロンにより励起したとき，その励起状態を引き金として，周りのグリアが連鎖的にパルスを発生するモデルである．このグリアによるパルスは，脳内のグリア細胞の生物学的特徴から，ニューロンの膜電位に対して影響するように定義した．このグリアパルス連鎖をMLPに加えることにより，ネットワークの学習性能が向上することをシミュレーションによって示す．