Схема показывает работу распознавателя диапазона параметра из трех рецепторов. Особенность ее в том, что она формировалось путем последовательного обучения слоев по принципу развертывания природных нейросетей.

Согласно базовому принципу наследования при формировании адаптационных схем, введение последующих слоев не отменяет функциональность работы предыдущих, но дополняет ее. Рецепторы имеют довольно большой диапазон чувствительности, что означает их малую точность при одиночном детектировании сигнала. Однако введение новых слоев позволяет, несмотря на это, не только сузить диапазон реагирования нейронов, но и с каждым новым слоем увеличивать кол-во диапазонов. Происходит как бы последовательное разбиение шкалы детектируемого параметра на все более мелкие единицы измерения. Принцип построения таких схем универсален и легко алгоритмизируем.

Обучение нейросети состоит из двух этапов:

1. на первом слое нейроны обучаются реагировать на одиночные возбуждения рецепторов. Чтобы каждый рецептор образовал связь только с одним нейроном, нужно либо поочередно активировать рецепторы, пока не с ним не свяжется и не созреет нейрон, либо, как в природной нейросети, ввести понятие рецептивного поля нейрона - области, куда за время обучения успевают дотянуться отростки нейрона. Во втором случае под рецептором на данной схеме надо подразумевать группу рецепторов сенсорной матрицы, образующих с нейроном связи по логике ИЛИ. То есть это буквально рецептивное поле, а не одиночный рецептор.

2 На последующих слоях нейроны связываются уже с парой рецепторов. Чтобы этгого добиться, в процессе обучения должны одновременно активироваться рецепторы, имеющихе общую область реагирования. Собственно эту величину перекрытия и учится распознавать нейрон. И все последующие усложнения схемы путем добавления новых слоев означают дальнейшее дробление шкалы параметра на все более узкие диапазоны. Но так как пара активных рецепторов возбуждает связанные с ними нейроны на предыдущем слое, их необходимо заблокировать, чтобы при последовательном изменении велиичины детектируемого параметра, на который реагируют рецепторы, активным был только один нейрон. Блокировка осуществляется тормозными связями от обучаемого нейрона нового слоя ко всем нейронам предыдущиз слоев, которые активируются в процессе его обучения.

В результате определяется простой алгоритм последовательного развертывания нейросети:

1. для первого слоя запускается одиночная стимуляция рецепторов до созревания нейрона. Можно привести такую алегорию сценария обучения с музыкальным рядом:

1.1 до-до-до-до-до - нейрон 1 созрел

1.2 ре-ре-ре-ре-ре - нейрон 2 созрел

1.3. ми-ми-ми-ми-ми - нейрон 3 созрел

2. для последующих слоев запускается парная активация рецепторов, имеющих общий диапазон перекрытия. По аллегории с музыкальным рядом это означает, что мы как бы пальцем проводим по двум соседним клавишам (не одновременно нажимаем, а именно проводим). И вот тот момент, когда палец оказывается между двумя клавишами они оказываются обе надавленными - это короткое одновременное звучание и фиксирует нейрон второго слоя. Это повторяется для каждой пары необходимое для созревания нейрона кол-во раз.

2.1 до/ре до/ре до/ре до/ре до/ре - нейрон 4 созрел

2.2  ре/ми ре/ми ре/ми ре/ми ре/ми - нейрон 5 созрел

Если продолжить аллегорию с фортепиано и клавишами, то возникает вопрос - а что тогда детектирует нейрон 6 на третьем слое? Тут можно представить, что клавиши до и ми расстроены так, что звучат значительно дольше чем ре. Поэтому если провести пальцем до-ре-ми, то в послезвучии ре быстро затухнет, а до и ми останутся звучать - вот их и детектирует нейрон 6.

Если посмотреть на график внизу, то мы видим, что тремя рецепторами удалось распознать 5 диапазонов.

.