Ein neuronales Netzwerk* ist ein Netzwerk bestehend aus Nervenzellen.

Dieses Netzwerk aus Nervenzellen bildet die elektro-biologische-Basis der entsprechenden neuronalen Funktion.

Dabei kann man unter dem Begriff neuronales Netzwerk das Netzwerk meinen, wie es vom Nervensystems als Ganzes gebildet wird, oder man meint damit einen gewissen Teilbereich des Nervensystems, der eine spezifische neuronale Funktion leistet, die mit einer gewissen Funktion korreliert.

Demgemäß kann man sagen, dass ein bestimmtes neuronales Netzwerk ein definierter Verbund von Nervenzellen ist, der gemäß dieser neuronalen Struktur in diesem Moment ein gewisses neuronales Muster ermöglicht bzw. leistet.

Es ist die entsprechende neuronale Struktur hier also die elektro-biologische Basis dieser bestimmten neuronalen Funktion.

Man kann auch sagen, dass hier die neuronale Aktivität in diesem neuronalen Netzwerks die entsprechende neuronale Funktion leistet, die ihrerseits mit eine gewisse Funktion bewirkt.

Ein Beispiel dazu: das neuronale Netzwerk das die „Beugung des rechten Zeigefingers“ ermöglicht, wird von einer gewissen neuronalen Struktur gebildet, in der das entsprechende neuronale Muster ablaufen kann, damit die genannte Funktion, nämlich „Beugung des rechten Zeigefingers“ möglich ist bzw. tatsächlich z. B. durch den Willensakt bewirkt werden kann.

In diesem Sinn kann man sich vorstellen, dass das Nervensystem als Ganzes das übergeordnete neuronale Netzwerk ist, das in untergeordnete neuronale Netzwerke gegliedert werden kann.

Neuronales Netzwerk – die neurobiologische Basis der neuronalen Funktion:

Im Hinblick auf das Nervensystem kann man sagen, dass ein bestimmtes neuronales Netzwerk die neuro-biologische Basis einer neuronalen Funktionseinheit ist, die je nach Sichtweise bzw. je nach Funktion in untergeordnete neuronale Funktionseinheiten gegliedert werden kann, die je eine gewisse neuronale Funktion leisten.

In diesem Sinn stellt man sich vor, dass das Nervensystem des Lebewesens das übergeordnete neuronale Netzwerk ist – in untergeordnete neuronale Netzwerke gegliedert werden kann.

Dabei stellt man sich vor das jedes derart untergeordnete neuronale Netzwerk eine scharf abgegrenzte Einheit bzw. eine scharf abgegrenzte neuronale Funktionseinheiten ist die eine gewisse Funktion für das Lebewesen leistet bzw. leisten kann.

In diesem Sinn kann man ein neuronale Netzwerk also als eigenständige neuronale Einheit bzw. neuronale Funktionseinheit auffassen, die je nach dem in weitere bzw. Untereinheiten gegliedert werden kann.

Man erkennt somit, dass der Begriff neuronales Netzwerk ein nützliches Konzept ist, durch das man die Funktion des Nervensystems als Ganzes in einzelne neuronale Funktionseinheiten gliedern bzw. unterteilen kann (Beispiel: im Hinblick auf die Sinnesfunktionen in Verbindung mit den einzelnen Sinnesorganen: in das Riechorgan, in das Geschmacksorgan, in den neuronalen Apparat der das Sehen ermöglicht, also das „Sehorgan“, das „Hör-Organ“, den „Tastsinn“ usf.).

Damit kann man auch sagen, dass das einzelne neuronale Netzwerk die neuro-biologische Grundlage einer neuronalen Einheit ist, die eine gewisse Teilfunktion leistet.

Auf dieser Grundlage kann man die Funktion des Nervensystems als Ganzes und damit als funktionierende Ganzheit/Einheit/Funktionseinheit neuro-biologisch begründet verstehen und erklären.

Und kann man andererseits die Unterfunktionen bzw. die Teilfunktionen des Nervensystems als Folge dieser Untereinheiten – wie sie durch die jeweiligen neuronalen Netzwerke gebildet werden, neuro-biologisch begründet verstehen und erklären.

Womit deutlich wird, dass diese Gliederung des Nervensystems in einzelne Funktionseinheiten ohne den Begriff neuronales Netzwerk gar nicht möglich wäre.

Man könnte also ohne den Begriff neuronales Netzwerk – als eigenständige Einheit – gar nicht sinnvoll über die einzelnen Funktionen des Nervensystems – wie sie in den einzelnen Bereichen des Nervensystems ablaufen, nachdenken und argumentieren; bzw. könnte man sich zur Funktion des Nervensystems als Zentrale bzw. als Funktions-Zentrale des Organismus gar keine sinnvollen Gedanken machen.

In diesem Sinn ist ein einzelnes neuronales Netzwerk zu einer gegebenen Zeit, die jeweilige neuro-biologische Struktur die sie im Verbund mit anderen Organen leistet bzw. potenziell leisten kann.

Und weil die Dinge in Lebewesen im ständigen Fluss sind – oder man kann auch sagen, weil die Anforderungen im Leben sich ständig ändern, ist das jeweilige natürliche neuronale Netzwerk eine dynamische Einheit bzw. die biologische Grundlage einer dynamische Funktionseinheit.

Man kann ein einzelnes Nervensystem also in verschiedener Hinsicht in neuronale Netzwerke gliedern, die mit anderen neuronalen Netzwerken verbunden sind bzw. die unter sich, je nach gegenwärtiger Anforderung von Seiten des Lebewesen gefordert als neuro-biologische Grundlage diese zelluläre Basis darstellen.

Der Begriff neuronales Netzwerk (neuronales Netz) kann sich also auf das gesamte Nervensystem beziehen, oder er bezieht sich auf einen abgegrenzten (nicht näher bekannten und nicht näher beschreib-und definierbaren) Bereich des Nervensystems, somit auf einen abgegrenzten neuronalen Bereich.

Zum Hinweis *:

Der Begriff neuronales Netzwerk wird vielfach für künstliche neuronale Netzwerke verwendet. In diesem Beitrag wird der Begriff neuronales Netzwerk im ursprünglichen Sinn, nämlich für ein in der Natur vorkommendes Netzwerk bestehend aus Nervenzellen, verstanden und diskutiert. Es ist im Organismus ein solches Netzwerk also eine biologische Einheit bzw. eine neuro-biologische Funktionseinheit – im Hinblick auf eine gewisse Funktion – wie sie als dynamische Einheit bzw. als dynamische neuro-biologische Funktionseinheit im Nervensystem des betrachten Lebewesen vorhanden ist. Jedenfalls in dem Sinn, dass man sich vorstellt dass es eine solche abgegrenzte neuro-biologische Funktionseinheit gibt die diese neuronale Struktur bildet.

Man kann also sagen, dass das in Betracht stehende Nervensystem das übergeordnete neuronales Netzwerk ist, das in diverse, untergeordnete neuronale Netzwerke gegliedert werden kann, die ihrerseits in den verschiedenen Wissenschaften als Funktionseinheiten betrachtet und demgemäß in diesen Fachbereichen systematisch studiert werden können.

Dabei handelt es sich hierbei immer um „künstlich“ abgegrenzte Einheiten, die als solche in der Natur bzw. in der Wirklichkeit nicht als scharf abgegrenzte Einheiten vorkommen, sondern es sind dies „scharf“ abgegrenzte Einheiten, weil man als Mensch nicht anders als in Form von definierten Begriffen über diese Themen denken, nachdenken, sprechen und argumentieren kann.

Dies bedeutet das man auf der Ebene der neuronalen Struktur – also auf der Ebene der neuronalen Grobstruktur und ebenso auf der Ebne der neuronalen Feinstruktur im konkreten Fall – weder anatomisch betrachtet noch histologisch/elektronenmikroskopisch betrachtet – keine scharfen Grenzen angeben und bestimmen kann.

Ungeachtet dessen ist der Begriff neuronales Netzwerk eine nützliche Einheit bzw. ein nützlicher Begriff- eben weil man damit sich sinnvolle Gedanken über die Funktion des Nervensystems und über seine Leistungen bzw. die Funktionen für das Lebewesen machen kann.

Erkenntnistheoretisch betrachtet kann man in Bezug auf die Neurobiologie bzw. die Neurophysiologie des Nervensystems folgendes sagen:

Der Begriff neuronales Netzwerk ist eine zweckmäßige Einheit im Sinne von Immanuel Kant mit deren Hilfe man diverse Phänomene wie sie in der Neurobiologie bzw. in der Neurophysiologie zur Beobachtung gelangen neuro-biologisch begründet verstehen und erklären kann.

Neuronales Netzwerk – die biologische Basis einer gewissen Funktion:

In diesem Sinn ist ein einzelnes  neuronales Netzwerk immer die biologische Basis für eine neuronale Funktionseinheit, die je nach der gegenwärtigen Betrachtung – oder man kann auch sagen, die je nach der gegenwärtigen Funktion in einem abgegrenzten Bereich des Nervensystems ein spezielles neuronales Programm leistet – oder man kann auch sagen, die in diesem Bereich des Nervensystems ein neuronales Muster hervorbringt, das seinerseits einen gewissen Effekt für das Lebewesen zur Folge hat.

Dies bedeutet, dass das einzelne neuronale Netzwerk die biologische Funktionsgrundlage für diesen bestimmten Effekt bzw. für diese bestimmte (nützliche) Funktion ist. So kann man sich als Mensch und damit als denkendes Lebewesen aufgrund dieses definierten Begriffs – der auf einer definierten Idee bzw. einer definierten Vorstellung beruht den natürlichen Vorgang im Lebewesen als Ganzes und in einzelnen Bereichen – gegliedert in unterschiedliche Funktionen – vorstellen bzw. denken.

Man kann auch sagen, dass im Lebewesen ein bestimmtes neuronales Netzwerk die biologische Grundlage für eine bestimmte neuronale Aktivität ist, die ihrerseits mit einem gewissen neuronalen Muster korreliert, das eine gewisse Funktion ermöglicht bzw. leistet.

Wegen des Gesagten sollte man also beachten, dass diese Art der Bildung von Einheiten ein Erfordernis ist, das durch unser menschliches Denken entsteht. Die Natur an sich kennt keine, in diesem Sinn „scharf“ abgegrenzten Einheiten, sondern – sie ist so wie sie ist.

Mit anderen Worten kann man sagen, dass die Natur es nicht notwendig hat – das Ganze in derartige Untereinheiten und Unterfunktionen zu gliedern.

Vielmehr leistet sie jederzeit infolge ihrer komplexen Beschaffenheit – so wie sie sich im Lauf der Evolution entwickelt hat – die geforderten Leistungen – „just in time“.

Und wie man sich überzeugt funktionieren die Nervensysteme der einzelnen Lebewesen, in diesem Sinn auf wunderbare Art und Weise geradezu perfekt. Es sind dies also Teilsysteme der Lebewesen, die sich auf wunderbare Weise in einem gewissen Umfang dank der Neuroplastizität den Anforderungen anpassen können, und die im Verbund mit den anderen Organen und Organsystemen all die erstaunlichen Leistungen erbringen.

Man denke z. B. an eine Stechmücke und mache sich bewusst zu welchen Leistungen deren Nervensystem sie befähigt, etwa zum Riechen, zum Fliegen, zur Nahrungssuche, zum Stechen, zur Fortpflanzung usf.

Weitere Aspekte unter denen neuronale Netzwerke betrachtet werden können:

Ein neuronales Netzwerk kann gemäß seiner Lokalisation im Nervensystem betrachtet werden:

So kann man etwa im Gehirn schwerpunktmäßig lokalisierte Netzwerke beschreiben und damit definieren. Etwa neuronale Netzwerke wie sie für das prüfende Überlegen erforderlich sind die etwa eine Analyse und Synthese erforderlich machen, wovon nachfolgend noch die Rede ist.

Oder neuronale Netzwerke die für die Motorik zuständig sind, oder für die Sensibilität, für den Tastsinn, für das Riechen usf.

Oder man kann neuronale Netzwerke beschreiben, die schwerpunktmäßig im Rückenmark lokalisiert sind, die etwa für die unwillkürlichen Bewegungen entscheidend sind wie sie etwa im Rahmen von gewissen Aktivitäten (Beispiel: Schifahren, Fussballspielen, Schwimmen usf.) im Organismus entstanden bzw. vom Individuum entwickelt und erlernt worden sind.

Ein neuronales Netzwerk kann gemäß seiner Entstehung und Entwicklung betrachtet werden:

Man kann etwa die Entstehung eines neuronalen Netzwerks gemäß seiner Entstehung im Rahmen der Embryogenese betrachten, wie es etwa im Rahmen der unterschiedlichen Entwicklungsstadien entstanden, umgebaut und differenziert worden ist usf.

Ein neuronales Netzwerk kann im Hinblick auf seine Funktion betrachtet werden – ob es etwa überwiegend eine körperliche Funktion oder eine psychische Funktion leistet:

Man kann sagen, dass im neuronalen Netzwerk neuronale Programme ablaufen, die gewisse Aktivitäten auf der Ebene des Körpers bewirken bzw. mit diesen körperlichen Funktionen korrelieren und andererseits solche die spezifische psychische Funktionen leisten bzw. die die einzelnen Funktionen der Psyche leisten.

Demgemäß ist das jeweilige neuronale Netzwerk die „biologische hardware“ für die jeweilige Funktion, die entweder tatsächlich im Organismus stattfindet oder die diese potenziell ermöglicht. Man kann also sagen, dass die potentielle Entstehung eines Gedankens es notwendig macht, dass Nervenzellen auf eine gewisse Art und Weise – eben im Sinn eines gewissen nicht näher beschreibbaren neuronalen Netzwerkes – miteinander verknüpft sind, damit eine solche Vorstellung überhaupt von diesem Lebewesen entwickelt werden kann.

Erkenntnistheoretisch betrachtet ist in diesem zuletzt genannten Fall das neuronale Netzwerk die biologische Basis für die Entstehung einer Idee und damit für eine Vorstellung, die konkret durch den mentalen Prozess auf dieser biologischen Grundlage in der gegebenen Situation entsteht.

Man kann daher auch sagen, dass hier das neuronale Netzwerk die biologische Basis und damit die biologische Voraussetzung für das individuelle Denken dieser Person ist.

Oder im zuvor genannten Fall der potentiellen Möglichkeit einer gewissen körperlichen Funktion – kann man sich vorstellen, dass z. B. ein Wasservogel infolge der gegebenen Situation das Tempo seines Schwimmens erhöht um eventuell durch den Übergang ins fliegen zu fliehen. Der Vogel beginnt also mit Flugbewegungen während er noch im Wasser schwimmt  – um so sicherer zu entfliehen.

Damit wird deutlich, dass neuronale Netzwerke als dynamische Strukturen aufgefasst bzw. verstanden werden müssen – die je nach Anforderung sich anpassen und sich somit in ihrer Struktur ändern.

Ein neuronales Netzwerk ist im Lebewesen eine anpassungsfähige und damit eine flexible Struktur

Der Begriff neuronales Netzwerk ist im Hinblick auf ein Lebewesen also tatsächlich eine sehr variable Größe. Dabei kann man davon ausgehen dass höher entwickelte Lebewesen sich durch variable neuronale Netzwerke auszeichnen. Bei den am höchst entwickelten Lebewesen sind Leistungen wie das logische Denken entwickelt. Es können hier also Begriffe gebildet und diese sinnhaft aneinander gereiht werden, wodurch ein Sinn entsteht. Damit wurde für uns Menschen das Denken möglich. Das Nervensystems ist hierbei also in der Lage im Kortex abgegrenzte Einheiten zu bilden die in Relation zueinander gesetzt – und daher miteinander verglichen werden können, sodass letztlich durch diesen mentalen Prozess ein Gedanke bzw. eine Vorstellung gebildet werden kann, die zur Beurteilung des gegenwärtigen Sachverhalts von Vorteil ist.

In diesem Zusammenhang kann man auch sagen, dass ein neuronales Netzwerk die biologische Grundlage einerseits für Analysatorenund andererseits für  Integratoren darstellt, die für das Lebewesen wesentliche Funktionen leisten – dies hat bekanntlich der russische Arzt und Forscher Iwan Petrowitsch Pawlow postuliert (vgl. mit Pawlow Zitat).

Weitere Überlegungen zur biologischen Grundlage von neuronalen Netzwerken:

Ein neuronales Netzwerk kann zum Beispiel die biologische Grundlage für einen gewissen Bewegungsablauf sein, die den Bewegungsapparat auf eine gewisse Art und Weise in Gang setzt bzw. setzen kann. Ein Beispiel aus der Zoologie: ein gewisses neuronales Netzwerk im zentralen Nervensystem des Pferdes befähigt dieses Tier zum Traben oder zum Galopp.

Man kann also festhalten: das neuronale Netzwerk ist die biologische Einheit bzw. die biologische Grundlage einer biologischen Funktionseinheit, die im Organismus tatsächlich oder potenziell eine gewisse Leistung hervorbringt bzw. ermöglicht.

Dabei spielt nicht nur die biologische  Struktur, wie sie infolge der Genetik und des Wachstums in diesem Lebewesen angelegt ist eine wesentliche Rolle, sondern auch dessen weitere Entwicklung, wie sie durch die praktische Tätigkeit/Funktion/Übung etwa durch das spielerische Lernen gefördert wird wesentlich zur möglichen und tatsächlichen Funktion bei. Mit anderen Worten: dieser Prozess im weiteren Leben trägt wesentlich zur tatsächlichen Fortentwicklung des neuronalen Netzwerks bei. Dabei ist infolge der Erfahrung bekannt, dass die, für das Lebewesen optimale Entwicklung nur stattfindet, falls zum richtigen Zeitpunkt die richtigen Anforderungen gestellt werden um dadurch das optimale Wachstum der neuronalen Strukturen anzuregen. Es kommt hier also die Neuroplastizität und überhaupt die Anpassungsmöglichkeit des Organismus zum Tragen, die letztlich die optimale Entwicklung ermöglicht.

In diesem Sinn soll man ein neuronales Netzwerk als dynamische Einheit und nicht als statische Einheit ansehen. Ähnliches gilt auch für die einzelnen Faktoren die die optimale Entwicklung begünstigen. Es ist die jeweilige Anpassung bzw. Flexibilität erfordert damit die optimale Entwicklung gelingt. Demgemäß kann im Hinblick auf die Ursache, die die jeweilige Wirkung hervorbringt gesagt werden, dass dies eine komplexe Ursache wirksam ist. Und es ist im Hinblick auf die bestmögliche Förderung und Entwicklung nicht nur Wissenschaft (Beispiel: Förderung im Spitzensport) sondern vor allem Kunst bzw. das Geschick auf Seiten des Lernenden und des Lehrenden gefordert um das Optimum zu erreichen.

In noch höchster Ausprägung gilt dies die Entwicklung der kortikalen Leistungen und damit für die Entwicklung der kortikalen Strukturen in kortikalen Netzwerken.

Gemeint sind hier also die höheren Hirnfunktionen, sowohl im Hinblick auf körperliche Funktionen – wie sie etwa in der Artistik zu bewundern sind oder im Hinblick auf die Möglichkeiten im Denken und Handeln wie sich dies etwa in Literatur, in der Philosophie usf. zeigt.

Etwa im Hinblick auf das Erlernen einer Sprache, für das Verstehen der Worte und Begriffe und Worte (Sprachverständnis, Begriffsverständnis, Verwendung der treffenden Begriffe usf.)  letztlich für das Sprechen, die Form der Kommunikation, die Argumentation usf.

Man denke etwa an die simultane Übersetzung einer Sprache in eine andere.

Zur makroskopischen und mikroskopischen Struktur der neuronalen Netzwerke:

Aus der Anatomie ist bekannt, dass makroskopisch gewisse Faserbündel etwa im anatomischen Präparat des Gehirns und Rückenmarks sichtbar sind, die gewisse Kerngebiete (Nuclei) mit anderen Bereichen des Nervensystems verbinden. So kennt man etwa das pyramidale motorische System im Gegensatz zum extrapyramidalen motorischen System. Analog hat man auf Grundlage der klinischen Erfahrung das sensible System, als mehr oder weniger scharf abgegrenzte Funktionseinheit erkannt usf. Dementgegen ist eine biologische Funktionseinheit, die etwa für das Sprechen und das Verstehen einer Sprache zuständig ist, nicht als scharf abgegrenzte Einheit im Sinn einer lokal genau begrenzten Struktur zu verstehen. Man soll hier also nicht denken, dass dies ein relativ scharf abgrenzbares neuronales Netzwerk ist, sondern man kann sich diesbezüglich vorstellen, dass hier ein dynamischer Prozess die Zugehörigkeit von gewissen Nervenzellen zur momentan wirksamen Funktionseinheit bestimmt. Man kann hier von einer Funktionseinheit sprechen, von der man keine scharfe Grenze eines Ganzen im Sinn einer vorgegebenen faktisch feststellbaren Natureinheit aufzeigen kann, sondern von der man sich lediglich im Hinblick auf die gegenwärtige Leistung vorstellt, dass es hier eine solche eine „scharf“ abgegrenzte Einheit gibt, die diese Funktion leistet.

Damit wird deutlich, das es sich hier um eine Funktionseinheit handelt, die nicht unbedingt mit einer fixen/starren biologischen Einheit korreliert.

Dementsprechend kennt man in der Elektronik Funktionseinheiten die im Hinblick auf die Erledigung einer gewissen Leistung eine gewisse Funktion leisten. So kennt man etwa die unterschiedlichen chips oder Platinen oder ganze Computer oder auch ganze Computer-Systeme, die „so“ oder auch „anders“ programmiert werden können, um je eine bestimmte Leistung zu erbringen. Es können hier von einem Bereich des Zentralrechners also unterschiedliche Funktionen ausgeführt werden, je nach dem, wie das System programmiert worden ist oder sich selbst weiter programmiert und den Anforderungen gemäß anpasst. Mit anderen Worten: es können hier in einer Struktur die einzelnen Elemente örtlich und auch zeitlich betrachtet unterschiedlich in Aktivität versetzt werden, um damit je eine gewisse Funktion bzw. Leistung zu erbringen.

In diesem Sinn kann man sich auch vorstellen, dass in einem Nervensystem vor allem im Kortex dynamische Strukturen entstehen und wieder vergehen die auf diese Art und Weise eine dynamische Leistung ermöglichen. Im Gegensatz dazu gibt es die fixen und damit vorgegebenen Grundstrukturen, wie sie etwa durch die Nervenzentren – im Sinn von Nervenknoten (Nuclei) und durch die Faserbündel gebildet werden bzw. anlagegemäß vorgegeben sind. Während diese Art von neuronalem Netzwerk mehr oder weniger fix im Individuum vorgegeben ist, ist die zuvorgenannte Art von neuronalem Netzwerk im Kortex flexibel.

Zur Entwicklung der neuronalen Netzwerke im Kortex

Bezüglich der Entwicklung der neuronalen Netzwerke im Kortex kann man im Anschluss an die obigen Ausführengen festhalten, dass durch das wiederholte Durchlaufen von Abläufen, eben durch die Übung, Gewöhnung und Gewohnheit letztlich Engramme entstehen. Es kommt hier also durch die Praxis zur Entstehung von neuronalen Mustern. Auf der Ebene des Nervensystems hat diese wiederholte Praxis die Aussproßung von Dentriten bzw. deren Differenzierung befördert. Und es kam an den Kontaktpunkten mit anderen diesbezüglich involvierten Nervenzellen zur Synapsenbildung. Auf diese Art und Weise kann man sich vorstellen, dass das Nervensystem infolge der Neuroplastizität hier also fähig ist sich anforderungsgemäß anzupassen und damit zu entwickeln.

Neuronales Netzwerk das eine einfache Funktion leistet, im Vergleich zu einem das eine komplexe Funktion leistet

In Anschluss an das zuvor gesagte, kann man sich also vorstellen, dass es im Nervensystem neuronale Netzwerke gibt, die in ihrem Aufbau überwiegend unipolar aufgebaut sind, wohingegen andere neuronale Netzwerke in vielfacher Hinsicht multipolar damit in vielerlei Hinsicht flexibel bzw. komplex sind.

Ein Beispiel zur erstgenannten Art: man betrachte das neuronale Netzwerk das den Patellar-Sehnenreflex leistet.

Ein Beispiel zur zweitgenannten Art: neuronales Netzwerk das im Kortex die Übersetzung von einer Sprache in eine andere leistet.

Weitere Überlegungen zum Begriff neuronales Netzwerk

Man kann durch den Begriff neuronales Netzwerk einerseits das anatomische/histologische Korrelat der neuronalen Struktur beschreiben und andererseits durch den Begriff neuronales Netzwerk die Korrelation zur jeweiligen Funktion als biologische Funktionseinheit biologisch begründet verstehen und erklären.

Jedoch könnte man selbst bei genauer Kenntnis der biologischen bzw. neuronalen Struktur nicht wissen was gerade in diesem Nervensystem und in weiterer Folge in diesem Organismus vor sich geht. Dies ist grundsätzlich nicht möglich, weil das eine (die Struktur im Idealfall) durch einen tatsächlichen oder „potenziell“ gegebenen Gegenstand schlechthin zu beschreiben ist, das andere jedoch nur durch eine Idee bzw. einen Gegenstand in der Idee. Hier bezieht sich das Erkenntnisobjekt also immer auf die systematische Einheit der Idee, die erkannt wird, falls ich die Merkmale der Idee durch das Schema der Idee geistig auffasse.

Es kommt hier also immer eine subjektive Komponente bzw. ein subjektives Element ins Spiel. Mit anderen Worten: es kann hier niemals der Sachverhalt allgemein gültig und damit niemals objektiv gültig erkannt und objektiv gültig bestimmt werden, weil der Begriff der Idee als systematische Einheit (der Idee) – im Bewusstsein der erkennenden Person – erscheint (vgl. mit Kant Zitat 7).

Ein neuronales Netzwerk ist also ein Einheit, die in gewissen Fällen als biologische Einheit mehr oder weniger präzise als abgegrenzte Einheit und damit angenähert als faktische Einheit beschrieben werden kann (neuronale Netzwerke wie sie zum Teil in der Anatomie durch die Faserverläufe im Gehirn darstellbar sind; Beispiel: neuronales Netzwerk das das limbische System bildet).

Das andere, die neuronale Funktion in diesem Netzwerk kann jedoch in keinem Fall physisch/physiologisch/neurobiologisch als scharf abgegrenzte Einheit dargestellt oder „gemessen“ werden, sondern, es kann eine solche Einheit immer nur durch den Begriff der Idee bzw. nur durch die systematische Einheit der Idee (vgl. mit Kant Zitat 7) erkannt und etwa in der Diagnostik bestimmt werden.*

Deswegen kann man, im Hinblick auf die Hirnfunktionen nicht aus der biologischen Funktion erkennen und bestimmen was als Funktion gerade geschieht bzw. geschehen wird.*

Deswegen kann man etwa aus dem bildgebenden Befund , wie er etwa mit der Methode der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) darstellbar ist, nicht erkennen was tatsächlich für eine Aktivität im Organismus vor sich geht bzw. stattfindet. Analoges gilt auch für die Befunde wie sie mit anderen Methoden der Systemischen Neurowissenschaften gewonnen werden.

Sondern, man kann auch hier nur im Nachhinein etwa aus dem körperlichen Phänomen – das man beim Pferd zum Beispiel als Galopp bezeichnet – ableiten, wie es wohl, um die zu Grunde liegende neuronale Funktion zu dieser Zeit stehen mag. Oder man kann im Hinblick auf die höheren Hirnfunktionen sich etwa durch den Begriff neuronales Netzwerk vorstellen, dass in der Person zu einem bestimmten  Zeitpunkt, in dem sie gerade spricht, oder eine bestimmte Bewegung ausführt, oder ein bestimmter Gedanke ihr gerade ins Bewusstsein kommt, sich vorstellen, dass zu dieser Zeit gewisses neuronales Muster im jeweiligen neuronalen Netzwerk abläuft.

Der russische Physiologe Iwan Petrowitsch Pawlow hat als Folge seiner Beobachtungen bei Tieren, deswegen im Hinblick auf gewisse Fähigkeiten und Funktionen auf die Existenz von Analysatoren im Nervensystem geschlossen bzw. solche postuliert (Pawlow Zitat). (Anmerkung: Analoges gilt natürlich auf für uns Menschen).

Aber eben, selbst wenn man über die Biologie und Funktion des Nervensystems genaues Wissen hätte, trotzdem könnte man das eine, die potenzielle Funktion nicht aus dem biologischen Befund erkennen, weil es den großen Unterschied zwischen den Erkenntnisobjekten gibt.*

Es ist ein großer Unterschied, ob etwas meiner Vernunft, als ein Gegenstand schlechthin, oder nur als ein Gegenstand in der Idee gegeben wird.(schreibt Immanuel Kant in seiner Schrift „Kritik der reinen Vernunft“ – vgl. mit Kant Zitat 7)*

Es gibt also den großen Unterschied zwischen einer faktischen Einheit und einer systematischen Einheit.

Im Hinblick auf die einzelnen neuronalen Netzwerke kann man sagen, dass das Nervensystem als Einheit aus separierten neuronalen Netzwerken besteht, die je als Funktionseinheiten bzw. je als (mental abgegrenzte) Teilsysteme eines Ganzen die einzelnen biologischen Grundlagen bilden, die die jeweiligen Teilleistungen ermöglichen.

So kann man etwa im Hinblick auf das Denkvermögen des einzelnen Menschen sich vorstellen, dass die neuronale Aktivität in den neuronalen Netzwerken im Kortex im Verbund mit anderen Bereichen des Gehirns das Denken der Person potenziell oder tatsächlich leistet. Oder es sind andere neuronale Netzwerke im Bereich des Gehirns für das Fühlen,  für den Affekt und damit für das Gemüt schwerpunktmäßig zuständig (Limbisches System im Verbindung mit anderen Hirnstrukturen). Auf dieser biologischen Grundlage entstehen also die diversen körperlichen Aktivitäten und damit die auch die körperlichen Phänomene und ebenso die psychischen Phänomene, sowohl im Zustand der normalen psychischen Funktion, wie auch im Zustand der psychischen Störung.

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Man kann mithilfe des Begriffs neuronales Netzwerk in Verbindung mit dem Begriff neuronales Muster sich also vorstellen, wie all die Funktionen und Funktionsstörungen auf der Ebene des Nervensystems und in weiterer Folge im lebenden Organismus ablaufen.

Demgemäß bestimmt die Beschaffenheit – und damit die Struktur der neuronalen Netzwerke wesentlich deren Eigenheiten respektive die Funktionsmöglichkeiten.

Wie bereits erwähnt kennt man in diesem Zusammenhang den Stellenwert der Übung, Gewöhnung und Gewohnheit – zum Guten wie zum Schlechten – als Folge des vorteilhaften und unvorteilhaften bis nachteiligen Lernens.

Und es sei an dieser Stelle auch der Begriff Konditionierung im Hinblick auf die Einübung und der Begriff Dekonditionierung im Hinblick auf das Verlernen/Vergessen genannt.

Der Begriff Netzwerk stammt aus der Technik:

Der Begriff Netzwerk stammt ursprünglich aus der Technik und wurde von technischen Systemen auf die Biologie bzw. biologische Systeme/Organismen/Lebewesen übertragen. Man sollte hier aber beachten, dass in technischen Systemen die Struktur nach menschlichen Vorstellungen konstruiert worden ist und man daher weiß in welchem Zusammenhang die (einzelnen) Elemente stehen und funktionieren. In Bezug auf ein biologisches System kennt man die Struktur jedoch nicht in diesem Ausmaß bzw. nur mehr oder weniger beschränkt. Mit anderen Worten: man hat es hier mit mehr oder weniger beschränktem Wissen zu tun. Man hat hier aufgrund von physischen Befunden, etwa solchen der Anatomie, Histologie und in Bezug auf die Funktionen und Funktionsstörungen aus der Physiologie und Pathophysiologie bzw. infolge der klinischen Erfahrung im Hinblick auf die klinischen Erscheinungen respektive infolge der klinischen Erscheinungsbilder in der Psychiatrie, in der Neurologie und in anderen Bereichen der Medizin wegen der beobachteten eingeschränkten Funktion etwa nach eingetretener Hirnverletzungen nach der Analogie der Erfahrung  (vgl. mit Kant Zitat 26) auf solche Funktionseinheiten geschlossen.

Man hat infolge der Beobachtung und Schlussfolgerung – somit durch die Erfahrung durch den hypothetischen Vernunftgebraucht (vgl. mit Kant Zitat 5) – auf gewisse neuronale Netzwerke im Sinne von abgeschlossen Entitäten geschlossen und umgekehrt aus dem Defekt, wie er in der Biologie sichtbar ist, auf die beeinträchtigte Funktion bzw. Funktionsstörung. Mit anderen Worten: man hat als Folge der beeinträchtigten  Biologie die Zusammenhänge erkannt und kann daher das Auftreten der Funktionsstörungen durch die beeinträchtigten neuronalen Netzwerke biologisch begründet erklären und verstehen. So hat man in der Medizin (etwa in der Neurologie, Hals-Nasen-Ohren Heilkunde, in der Augenheilkunde usf.) in Kenntnis der Strukturen und Verletzungen auf die normalen und gestörten Funktionen geschlossen. Es handelt sich hierbei also um induktives Wissen bzw. um Wissen das durch den hypothetischen Vernunftgebrauchs erlangt worden ist. Man kann daher sagen, dass der Sachverhalt durch eine bloße Idee bzw. durch die systematische Einheit der bloßen Idee erkannt worden ist (vgl. mit  Kant Zitat 8 und Kant Zitat 5).*

Deswegen handelt es sich beim Begriff neuronales Netzwerk primär um den Begriff einer bloßen Idee – man kann auch sagen – um ein Konzept. Oder man kann ebenso sagen: es handelt sich beim Begriff neuronales Netzwerk um eine projektierte Einheit die eine zweckmäßige Einheit im Sinne von Immanuel Kant ist.

Es beruht das Konzept neuronales Netzwerk in der Biologie somit auf einer (bloßen) Idee. Oder man kann auch sagen: der Begriff neuronales Netzwerk ist ein regulativer Begriff – bzw. ein regulatives Prinzip – um dadurch der Natur nach allen möglichen Prinzipien der Einheit nachzugehen (vgl. mit Kant Zitat 2a).

Dabei ist es nicht möglich die Relation zwischen der Biologie und der Funktion zu bestimmen.* Dies ist wegen des großen Unterschieds zwischen den Erkenntnisobjekten grundsätzlich nicht möglich. Daher kann man durch eine Methode der Systemischen Neurowissenschaften etwa durch die der Funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) zwar gewisse physische Befunde „messen“ und bildlich darstellen, die Relation der Psyche zum Körper bzw. die Relation der Psyche zur neuronalen Funktion kann man dadurch jedoch nicht bestimmen, weil es den großen Unterschied zwischen einer faktischen Einheit und einer systematischen Einheit gibt. (vgl. mit Kant Zitat 7)

Vergleich eines biologischen Systems mit einem technischen System – im Hinblick auf die Netzwerke:

Im Anschluss an die obigen Ausführungen über biologische Systeme bzw. neuronale Netzwerke im Nervensystem kann man im Vergleich zu komplexen technischen Systemen sagen: weil es den großen Unterschied zwischen der „hardware“ und der „software“ gibt, kann man das eine nicht durch das andere bestimmen, weil hier – so wie in einem technischen System – zwischen den einzelnen Elementen der hardware unterschiedliche Verbindungen möglich sind bzw. diese unterschiedlich angesteuert/unterschiedlich programmiert/unterschiedlich in Gang gesetzt werden können.

Deswegen ist und bleibt der Begriff neuronales Netzwerk ein physisch nicht überprüfbares Konzept bzw. der Begriff einer bloßen Ideen die als systematische Einheit im Bewusstsein der erkennenden Person als der Begriff der Idee erscheint eine Einheit die nicht physisch bestimmt werden kann (vgl. mit Kant Zitat 7 und mit Kant Zitat 8).

Es ist der Begriff neuronales Netzwerke also ein regulativer Begriff bzw. ein regulatives Prinzip (Anmerkung:-> Prinzip) das durchaus nützlich ist, falls man es angemessen/richtig verwendet um dadurch der Natur nach allen möglichen Prinzipien der Einheit nachzugehen. Dabei sollte man aber die Grenzen des dadurch erlangten Wissens nicht aus den Augen verlieren (vgl. mit Kant Zitat 2a).

Neuronale Netzwerke unter verschiedenen Gesichtspunkten betrachtet:

Man kann, wie bereits oben dargestellt neuronale Netzwerke aus unterschiedlicher Sicht bzw. aus unterschiedlichen Gesichtspunkten betrachten.

Aus der Sicht der Psychologie sind neuronale Netzwerke „Strukturen“ oder man kann auch sagen begriffliche Einheiten – also in gewisser Hinsicht diagnostische Einheiten – die es ermöglichen das Seelenleben durch diese Begriff respektive Worte im Hinblick auf die Funktion des Nervensystems zu erklären. Die unterschiedlichen neuronalen Netzwerke befähigen uns etwa zum Denken, zum Fühlen, zur körperlichen Empfindung, zum Merken und damit zum psychischen Phänomen des Gedächtnisses usf.

Aus der Sicht der Psychiatrie (biologischen Psychiatrie und Forensischen Psychiatrie) kann man psychische Eigenheiten – etwa solche wie sie sich in Form der unterschiedlichen Persönlichkeiten und deren Varianten im Rahmen der Persönlichkeitsstörungen manifestieren als Folge der unterschiedlichen neuronalen Netzwerke verstehen und biologisch begründet erklären. Des weiteren kann man das Auftreten von gewissen psychischen Störungen etwa das der psychischen Störungen vom Typ der Schizophrenie als Folge von neuronalen Funktionsstörungen einerseits als Folge der Störungen an gewissen Rezeptoren erklären und im Hinblick auf die anhaltende Wesensänderung in gewissen Fällen als Folge einer mehr oder weniger ausgeprägten Änderung an den neuronalen Strukturen respektive den neuronalen Netzwerken. Man denke an die psychopathologischen Begriffe Residualzustand, Affektverarmung, Versandung, chronisch-paranoide Psychose, Katatonie usf. Man kann durch den Begriff neuronales Netzwerk also nicht nur Veränderungen auf der Ebene des Körpers sondern auch in Bezug auf die Psyche und den Geist der Person erklären und verstehen – sowohl in Rahmen der Gesundheit bzw. der normalen Funktion und Entwicklung, wie auch im Rahmen der gesundheitlichen Störung bzw. Krankheit respektive der Funktionsstörung inklusive den psychischen Störungen. So kann man etwa das Phänomen das man als demenzielle Entwicklung oder als Demenz bezeichnet als Folge von gravierenden Veränderungen in gewissen neuronalen Netzwerken erklären. Oder man kann neurobiologisch betrachtet das Phänomen das man als Degeneration des Nervensystems in Teilbereichen (etwa bei der Parkinsonkrankheit) oder in großen diffusen Bereichen, wie bei der Alzheimerkrankheit beobachtet, durch derartige Strukturveränderungen auf der Ebene des Nervensystems erklären.

Aus Sicht der Psychosomatik kann man mit Hilfe des Begriffs neuronales Netzwerk in Verbindung mit dem Begriff Neuroplastizität verstehen wie es etwa im Rahmen einer lang anhaltenden Essstörung vom Typ einer Anorexie zu körperlichen und psychischen Veränderungen kommt, die einer therapeutischen Einflussnahme nur beschränkt zugänglich sind bzw. die hier langzeitmäßige Unternehmungen erfordern um die Natur bzw. die Entwicklung in die positive Richtung zu fördern.

Aus der Sicht der Neurologie versteht man z. B. durch den Begriff neuronales Netzwerk die Funktion des pyramidal-motorischen Systems als Funktionseinheit gegenüber dem des extra-pyramidal motorischen Systems. Oder die neurologische Störung Parkinson-Syndrom nach Neuroleptika Einnahme kann man als Folge der reversiblen Einwirkung dieser Medikamente auf gewisse neuronale Netzwerke verstehen. Hingegen kann man die anhaltende Bewegungsstörung wie sie bei der Parkinsonkrankheit vorkommt und durch gewisse andere Medikamente teilweise gebessert werden kann durch eine andere Kausalität verstehen und erklären.

Aus der Sicht des Sports und des sportlichen Wettkampfs weiß man dass neben dem Talent die frühe, zeitgerechte Förderung, das regelmäßige Training unabdingbare Voraussetzungen für die optimale Entwicklung und Förderung der Fähigkeiten sind. Und man denke in diesem Zusammenhang etwa an die Leistungen die von Artisten im Zirkus erbracht werden, die nur mit Hilfe des Begriffs neuronales Netwerk im Hinblick auf die Leistungen von Seiten des Nervensystems biologisch verständlich erklärt werden können.

Aus der Sicht des Yoga und der Meditation weiß man, dass ebenfalls die regelmäßige Praxis und Übung wesentlich sind um sowohl in Bezug auf die mentale Entwicklung wie auch die körperliche Entwicklung im Rahmen der Durchführung der Asanas und zur Entwicklung des Bewusstseins wesentlich sind und man kann dies durch den Begriff Entwicklung der neuronalen Netzwerke in Verbindung mit dem Begriff Neuroplastizität biologisch verstehen usf.

Letztlich kann man also aus sehr vielen Perspektiven und Blickwinkeln den Begriff neuronales Netzwerk betrachten und in diversen Wissenschaften Sachverhalte systematisch untersuchen und studieren und dabei davon ausgehen, dass es so etwas wie neuronalen Netzwerke als abgegrenzte Natureinheiten gibt, die all diese Leistungen und deren Entwicklung auf Grundlage Neuroplastizität bzw. in Form der unterschiedlichen Lebewesen ermöglichen.

Abschließend kann man also sagen, dass der Begriff neuronales Netzwerk teils für die Charakterisierung einer biologischen Einheit und damit für eine physische Einheit im Sinne einer faktischen Einheit verwendet wird, und andererseits für eine Funktionseinheit, die nur durch den Begriff der Idee bzw. nur durch die systematische Einheit der Idee erfasst werden kann (vgl. mit Kant Zitat 7). Demgemäß soll man den Begriff je nach Fall und Sachverhalt flexibel verwenden und sich dabei bewusst sein, dass damit meist ein regulativer Begriff im Sinne von Immanuel Kant gemeint ist um den Zusammenhang der klinischen Erscheinungen durch diese Entität zu erklären.

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Weiteres * zur Relation der Psyche zur Funktion des Nervensystems – untersucht und dargestellt auf Grundlage der Philosophie von Immanuel Kant – in meinem Buch:

Diagnostik, Klassifikation und Systematik in Psychiatrie und Medizin

erschienen im April 2019 im Verlag tredition

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(letzte Änderung 19.03.2023, abgelegt unter: Begriff, Biologie, denken, Entwicklung, Erkennen, Funktionsstörung, Geist, Gesundheit, Heilkunde, Konzept, Medizin, Nervensystem, Neurologie, neuronale Muster, Philosophie, Psyche, Psychiatrie, biologische Psychiatrie, psychische Störung, Psychologie, Psychose, Psychosomatik, regulatives Prinzip, Schizophrenie, Struktur, Theorie, Ursache, Wissenschaft, Forensische Psychiatrie.)

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weiter zum Beitrag: Neuronales Netzwerk- eine dynamische Funktionseinheit

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