Apprentissage de plusieurs motifs

On se donne un jeu de motifs à apprendre $\{I_1,...,I_m\}_{m=1..M}$. L'apprentissage de ces motifs est effectué de façon croisée : un présentation consiste à présenter au réseau chaque motif de la série et à effectuer pour chacun un apprentissage sur une durée de 100 pas de temps. Plusieurs présentations de la série complète sont ainsi effectuées. La durée totale d'apprentissage est la même pour tous les motifs, égale à 100 fois le nombre de présentations.

On cherche à estimer les conséquence de cet apprentissage sur le comportement spontané du réseau face à des motifs non spécifiques. Pour les résultats décrits ci-dessous, on a pris $\alpha=0.01$, et chaque motif a été présenté 20 fois en tout. Pour chaque motif, l'apprentissage est effectué à la frontière du chaos. Le tableau ci-dessous donne les valeurs moyennes (sur les $M=10$ motifs) de $g_{dest}$, $g_{chaos}$ et $E$ avant apprentissage et à l'issue de cet apprentissage, à la fois pour les motifs appris et des motifs quelconques.

	$g_{dest}$	$g_{chaos}$	$E$
Avant apprentissage	4.9	5.4	- 0.8
Apres apprentissage, motifs appris	2.1	4.6	- 3.7
Apres apprentissage, autres motifs	3.1	5.1	- 1.1

Il apparaît immédiatement que les changements spécifiques induits par l'apprentissage des 10 motifs ont des répercussions variées sur les dynamiques associées aux autres motifs.

Pour les motifs $I_k$ non-appris :

• La valeur de déstabilisation $g_{dest}$ est fortement modifiée de près de deux points. C'est là la principale différence par rapport à la dynamique avant apprentissage. Tout motif tend à produire un régime cyclique pour des valeurs de $g$ plus faibles.
• La valeur d'entrée dans le chaos baisse légèrement, mais de façon beaucoup moins significative.
• L'énergie $E_k$ passe de -0.8 à -1.1, ce qui est également peu significatif

On voit donc que l'apprentissage de plusieurs motifs modifie essentiellement le comportent de déstabilisation du réseau, et produit pour tout motif une plage de déstabilisation beaucoup plus large. Par contre, le renforcement de l'activité dynamique (terme $E$) reste spécifique aux motifs appris.

Le comportement dynamique du réseau subit un remodelage qui tend à favoriser de façon générale le développement de régimes cycliques et périodiques (régularisation dynamique diffuse), et à produire une activité dynamique de plus grande amplitude pour les motifs qui ont été spécifiquement appris (excitabilité spécifique).