پایگاه داده ام‌ان‌آی‌اس‌تی
در سال ۲۰۱۱، نرخ خطای ۰٫۲۷ درصد، که نسبت به بهترین نتیجه قبلی بهبود یافته بود، توسط محققان با استفاده از سیستم مشابهی از شبکه‌های عصبی گزارش شد. در سال ۲۰۱۳ ادعا شد که رویکردی مبتنی بر رگولاسیون شبکه‌های عصبی با استفاده از DropConnect، موفق به دستیابی به نرخ خطای ۰٫۲۱ درصدی می‌شود. در سال ۲۰۱۶، بهترین عملکرد شبکه عصبی کانولوشن ۰٫۲۵ درصد بود. از آگوست ۲۰۱۸، بهترین عملکرد یک شبکه عصبی کانولوشنال که با استفاده از داده‌های آموزشی MNIST بدون افزایش داده آموزش داده شده باشد، ۰٫۲۵ درصد نرخ خطا است. همچنین، مرکز محاسبات موازی (خملنیتسکی، اوکراین) مجموعه ای از تنها ۵ شبکه عصبی کانولوشنال را به دست آورد که با استفاده از پایگاه داده MNIST، به نرخ خطای ۰٫۲۱ درصد دست می‌یابد. برخی از تصاویر در مجموعه داده آزمایش، به سختی قابل خواندن هستند و ممکن است از رسیدن به نرخ خطای تست ۰٪ جلوگیری کنند. در سال ۲۰۱۸، محققان دپارتمان سیستم و مهندسی اطلاعات در دانشگاه ویرجینیا، با استفاده از به‌کارگیری سه نوع شبکه عصبی به‌طور همزمان (شبکه‌های عصبی کاملاً متصل، بازگشتی و کانولوشن) نرخ خطای ۰٫۱۸ درصدی را اعلام کردند.
پایانه آکسون
بسته‌های مولکولی انتقال‌دهنده عصبی (وزیکول‌ها) در داخل نورون ایجاد می‌شوند و از آکسون به سمت پایانه آکسون دیستال حرکت می‌کنند؛ سپس یون‌های کلسیم باعث ایجاد یک آبشار بیوشیمیایی در داخل سیناپس می‌شود و اتصال وزیکول‌ها با غشای نورون پیش سیناپسی، سبب باز شدن وزیکول و خارج شدن محتویات در عرض ۱۸۰ میکرو ثانیه پس از ورود کلسیم به شکاف سیناپسی می‌گردد. پروتئینهای وزیکول سیناپسی که با اتصال یون‌های کلسیم تحریک می‌شوند، شروع به جدا شدن از هم می‌کنند، در نتیجه منافذ متعدد در غشاء وزیکول ایجاد می‌شود؛ وجود منافذ اجازه می‌دهد تا انتقال دهنده عصبی در شکاف سیناپسی آزاد شود. فرآیندی که در پایانه آکسون اتفاق می‌افتد، اگزوسیتوز است، که سلول از آن برای تراوش وزیکول‌های ترشحی از غشای سلولی استفاده می‌کند. این وزیکول‌های متصل به غشاء حاوی پروتئین‌های محلول برای ترشح به محیط خارج سلولی و همچنین پروتئین‌های غشایی و لیپیدهایی هستند که برای تبدیل شدن به اجزای غشای سلولی فرستاده می‌شوند. اگزوسیتوز در سیناپس‌ها باعث ایجاد Ca+ می‌شود و به انتقال عصبی کمک می‌کند. در پایان انتقال عصبی نیز ناقل‌های عصبی به وسیله آنزیم‌های پروتئینی از داخل فضای سیناپسی تجزیه یا برای استفاده مجدد به داخل نورون اندوسیتوز می‌شوند.