Шум, который создают нейроны, могут мешать регистрировать слабые стимулы

N+1Наука

Помехи помешали нейронам кодировать информацию

Алиса Бахарева

Oleg Rumyantsev et al. / Nature, 2020

Ученые с помощью 16-лучевого двухфотонного микроскопа обнаружили, что шумовые всплески, которые рождаются одновременно в разных нейронах, ограничивают кодирование информации в популяциях из тысячи и более клеток в зрительной коре мышей. Самый сильный вид шума не перекрывался с активностью, которая была связана с сенсорными стимулами. Таким образом, система защищает сигнал от основной части помех, а ограничивающим фактором является более слабая шумовая активность. Статья опубликована в журнале Nature.

Нервные клетки обладают спонтанной активностью, и зачастую для кодирования сигналов они используют не электрические импульсы сами по себе, а изменение частоты их возникновения. В таком случае шум нейронов мешает регистрировать слабые стимулы; возможно, именно он лимитирует точность кодирования информации в нервных клетках. Однако восприятие стимулов базируется на работе целых нейронных сетей, а не отдельных клеток. Усреднение сигналов от различных клеток может снизить амплитуду шума и помочь выделить чистый сигнал. Или наоборот — если помехи отдельных нейронов со схожими характеристиками возникают одновременно, то нужный сигнал еще больше гасится.

Ранее исследовали лишь шум, который возникает в парах клеток, но в таких экспериментах высока погрешность измерения. Олег Румянцев из Стэндфордского университета и его коллеги регистрировали активность целых нейронных популяций, чтобы выделить паттерны шума и оценить его влияние на точность кодирования. Для этого ученые создали двухфотонный микроскоп, в котором 16 лазерных лучей сканировали

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Проспект Мира сегодня и почти 100 лет назад: дорога с историей Проспект Мира сегодня и почти 100 лет назад: дорога с историей

Прогуляться по Москве середины XX века не желаете?

Популярная механика
Вредные советы для (не)творческих родителей Вредные советы для (не)творческих родителей

Кажется, современных детей начинают обучать еще в утробе матери

Psychologies
Трагедия Эйнштейна, или Счастливый Сизиф Трагедия Эйнштейна, или Счастливый Сизиф

Очерк четвёртый: «Стремление к истине ценнее обладания ею»

Наука и жизнь
Почему российская игра Escape from Tarkov стала такой популярной Почему российская игра Escape from Tarkov стала такой популярной

Народ истосковался по серьезным играм

GQ
Ангел и деним Ангел и деним

Настя Акатова открыла нам еще одно удивительно красивое женское место – пресс

Maxim
Сесть на гречку: как сохранить форму, пока работаешь из дома Сесть на гречку: как сохранить форму, пока работаешь из дома

Как укрепить здоровье, сохранить фигуру и подкачаться, если работаешь удаленно

Forbes
Сигареты по 50, или Рынок нелегального табака в российских регионах Сигареты по 50, или Рынок нелегального табака в российских регионах

Российский рынок нелегальных сигарет растет небывалыми темпами

Эксперт
Как сестра Ким Кардашьян устроила бум продаж в российском интернет-магазине Как сестра Ким Кардашьян устроила бум продаж в российском интернет-магазине

Откройте Instagram: там вы обнаружите актуальные модные тренды

Forbes
Технологии, которые изменят нашу жизнь в ближайшие 10 лет Технологии, которые изменят нашу жизнь в ближайшие 10 лет

В течение следующих 10 лет мир ждет больше изменений, чем за прошлую сотню лет

GQ
Алкогений: Винсент Ван Гог Алкогений: Винсент Ван Гог

«Я создал лучшие свои работы до того, как бросил пить»

Maxim
Джессика Альба и еще 6 актрис, которые предпочли съемкам семью Джессика Альба и еще 6 актрис, которые предпочли съемкам семью

Некоторые артисты решают поменять свою жизнь, несмотря на амбиции

РБК
«Мы иногда называли друг друга клеем. Вместе мы были суперклеем»: история любви Улая и Марины Абрамович «Мы иногда называли друг друга клеем. Вместе мы были суперклеем»: история любви Улая и Марины Абрамович

История совместной жизни Улая и Марины Абрамович — личной и профессиональной

Esquire
Панацея, дочь Асклепия: можно ли создать лекарство от всех болезней Панацея, дочь Асклепия: можно ли создать лекарство от всех болезней

Призрачная надежда получить создать универсальную таблетку

Популярная механика
Анат Гайгер: «Когда есть танец энергий Инь и Ян — случается магия» Анат Гайгер: «Когда есть танец энергий Инь и Ян — случается магия»

Анат Гайгер, преподаватель направлений Хатха, Виньяса, Инь-йога

Yoga Journal
Каменные джунгли Каменные джунгли

Дом из бетона для страстных коллекционеров современного искусства

AD
Тимбилдинг: что это такое простыми словами и 6 упражнений для сплочения команды Тимбилдинг: что это такое простыми словами и 6 упражнений для сплочения команды

Тимбилдинг — что это за зверь и почему он нужен бизнесу?

Playboy
Мария Русакова: «Стройная фигура не выходя из дома – реальность» Мария Русакова: «Стройная фигура не выходя из дома – реальность»

Тело вашей мечты вполне возможно сделать за 30 минут в день в домашних условиях!

Худеем правильно
«Это настоящее безобразие». В ГИБДД требуют у водителей смартфоны «Это настоящее безобразие». В ГИБДД требуют у водителей смартфоны

Требование показать запущенное приложение каршеринга возмущает водителей

РБК
Наоми Алдерман: Сила Наоми Алдерман: Сила

Отрывок из феминистской антиутопии Наоми Алдерман

СНОБ
Как присяжные возвращают суду интригу Как присяжные возвращают суду интригу

Реформа суда присяжных вскрыла все недостатки суда

Эксперт
Всё в цвет! Всё в цвет!

В этой подборке – самые красивые весенние маршруты по нашей стране

Лиза
Рабочая ошибка: 9 признаков одежды, которую никогда не стоит надевать в офис Рабочая ошибка: 9 признаков одежды, которую никогда не стоит надевать в офис

Начальство обычно всегда хорошо подмечает, кто во что одет

Cosmopolitan
Четыре истории об отцах: как взрослели дети знаменитых людей Четыре истории об отцах: как взрослели дети знаменитых людей

Отрывок из книги Джошуа Дэвида Стайна «Для меня он был просто папой»

РБК
«Хьюстон, у нас проблема» «Хьюстон, у нас проблема»

Какие ужасы пришлось преодолеть экипажу «Аполлона-13», чтобы остаться в живых

Вокруг света
10 лучших розыгрышей XX века 10 лучших розыгрышей XX века

Розыгрыши, которые вошли в историю

Maxim
Как выбрать самый точный термометр и правильно измерять температуру? Как выбрать самый точный термометр и правильно измерять температуру?

При недомогании нужно измерить температуру, но каким градусником?

Cosmopolitan
«Конструктор» за $1,2 млн: кто и как зарабатывает на советском наследии «Конструктор» за $1,2 млн: кто и как зарабатывает на советском наследии

Какие советские артефакты покупают коллекционеры и музеи

Forbes
Пусковое устройство для автомобиля: рейтинг 6 лучших моделей Пусковое устройство для автомобиля: рейтинг 6 лучших моделей

Как выбрать автономное пусковое устройство для автомобиля?

CHIP
Возраст неуверенности: почему важно хвалить подростков Возраст неуверенности: почему важно хвалить подростков

Почему так важно поддерживать взрослеющего ребенка

Psychologies
Как электронная почта, криптовалюты и искусственный интеллект повышают градус планеты Как электронная почта, криптовалюты и искусственный интеллект повышают градус планеты

Многие новые технологии не столько решают, сколько создают проблемы на планете

РБК
Открыть в приложении