Fondamenti Biologici

Complesse organizzazioni di cellule nervose sono presenti in quasi tutti gli organismi viventi, con compiti di riconoscimento delle configurazioni assunte dall'ambiente esterno, memorizzazione e reazione agli stimoli provenienti dallo stesso.
Il cervello umano rappresenta probabilmente il più mirabile frutto dell'evoluzione per le sue capacità di elaborazione delle informazioni.
Al fine di compiere tali elaborazioni, le reti biologiche si servono di un numero imponente di semplici elementi computazionali (neuroni) fittamente interconnessi in modo da variare la loro configurazione in risposta agli stimoli esterni: in questo senso può parlarsi di apprendimento ed è questo tratto distintivo della biologia che i modelli artificiali cercano di catturare.

Nei vertebrati, ogni neurone riceve segnali attraverso ramificazioni dette dendriti e produce a sua volta un segnale, che trasmette poi ad altri neuroni attraverso una fibra ramificata detta assone. Una rete neurale artificiale riceve segnali esterni su uno strato di nodi (unità di elaborazione) d'ingresso, ciascuno dei quali è collegato con numerosi nodi interni, organizzati in più livelli. Ogni nodo elabora i segnali ricevuti e trasmette il risultato a nodi successivi.