鈦合金材料是生物材料中不可缺少的一部分，由于人工神經網絡是對生物神經網絡的建模使用鈦合金材料，所以首先有必要研究生物神經系統的鈦合金材料結構。神經元是生物神經系統的基本組成部分，其結構包括四個主要部分;樹突、軸突、細胞核和連接(圖3a)。它有一個樹突神經細胞末端的樹突結構。樹突的任務是將來自其他神經元或感覺器官的信號傳遞給它所連接到的細胞核。細胞核收集來自樹突的信號，并將它們傳遞給軸突。這些收集到的信號由軸突處理，并發送到神經元另一端的連接。連接將新產生的信號傳遞給其他神經元。生物神經細胞和人工神經網絡模擬。在一個細胞中輸入n個數據。將輸入的數據乘以權重，收集所有數據，然后加入偏差，判斷清晰。網絡輸入通過激活函數傳遞，得到數據輸出。人工神經網絡是由人工神經細胞結合而形成的結構。人工神經網絡主要分為三個層次;輸入層、隱藏層和輸出層

鈦合金材料輸入層:來自外界的輸入進入人工神經網絡的層。盡管這一層的單元格數量與來自外部世界的條目數量一樣多，但輸入通常不經過任何處理就被傳輸到較低的層。輸入層的信息到達隱層。隱藏層的數量因網絡而異。中間層神經元的數量與輸入和輸出的數量無關。雖然增加中間層和中間層中神經元的數量會增加計算復雜度和持續時間，但人工神經網絡也可以用于解決更復雜的問題。輸出層通過對中間層的信息進行處理，產生網絡輸出的層。這一層產生的輸出被發送到外部世界。利用該層在反饋網絡中產生的輸出，計算出新的網絡權值。

鈦合金材料人造神經細胞與生物神經細胞相似。人工神經元也通過連接形成人工神經網絡。就像生物神經元一樣，人工神經元也有接收輸入信號、收集和處理這些信號并傳輸輸出信號的部分。人工神經細胞由五部分組成;輸入是進入神經元的數據。權重進入人工神經細胞的信息在通過輸入到達細胞核之前，通過乘以它們所到達的連接的權重被傳送到細胞核。這些權重的值可以是正的、負的或零的。傳遞函數(組合函數):傳遞函數是通過將傳入的輸入與人工神經細胞的權重相乘來計算該細胞的凈輸入的函數。表1給出了一些傳遞函數。