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

Квантовые повторители наделили памятью из алмазов Квантовые повторители наделили памятью из алмазов

С помощью этих повторителей можно построить большие квантовые сети

N+1
24 часа с Quest Pistols Show 24 часа с Quest Pistols Show

Участники группы Quest Pistols Show провели с Cosmo день, полный ЗОЖ-приключений

Cosmopolitan
Формула страсти: постельные хитрости, которые заставят ее кричать от удовольствия Формула страсти: постельные хитрости, которые заставят ее кричать от удовольствия

Пять приемов, которые сведут ее с ума

Playboy
Кристиан Бэйл сыграет злодея в фильме Marvel «Тор. Любовь и гром». Соцсети в восторге Кристиан Бэйл сыграет злодея в фильме Marvel «Тор. Любовь и гром». Соцсети в восторге

Четвертый фильм о Торе выйдет 5 ноября 2021 года

Esquire
Лучшие приключенческие сериалы: рейтинг, который не даст заскучать Лучшие приключенческие сериалы: рейтинг, который не даст заскучать

Готов отправиться на поиски приключений?

Playboy
Владимир В. Видеманн: Последнее десятилетие СССР глазами мистической богемы Владимир В. Видеманн: Последнее десятилетие СССР глазами мистической богемы

Отрывок из новой книги писателя и историка Владимира В. Видеманна

СНОБ
Хулиганка и изменница: удивительная жизнь принцессы Маргарет Хулиганка и изменница: удивительная жизнь принцессы Маргарет

Кто бы мог подумать, что такое позволяла себе особа королевской крови

Cosmopolitan
Одной нагой здесь Одной нагой здесь

Отправьтесь на один из этих нудистских пляжей

GQ
Ветроспектива Ветроспектива

Факты, мифы и легенды о самых необычных ветрах нашей планеты

Maxim
Есть ли выдача с Темзы? Возможные сценарии развития дела Олега Тинькова Есть ли выдача с Темзы? Возможные сценарии развития дела Олега Тинькова

Американские налоговые органы требуют экстрадиции Тинькова из Великобритании

Forbes
Оторвись от телефона: как не стать рабом своих гаджетов, если заперт с ним дома Оторвись от телефона: как не стать рабом своих гаджетов, если заперт с ним дома

Отрывок из книги Кэтрин Прайс «Оторвись от телефона»

Forbes
15 самых необычных флагов в истории 15 самых необычных флагов в истории

Шедевры средневекового (в-основном) креатива

Maxim
Мужчина и мать его женщины: культурно-социологический анализ тёщи Мужчина и мать его женщины: культурно-социологический анализ тёщи

Эта женщина рано или поздно появляется в жизни любого мужчины

Maxim
Телевизоры со Smart TV: какая система лучше? Телевизоры со Smart TV: какая система лучше?

Сравниваем популярные платформы Смарт ТВ

CHIP
День, когда людоед издох. Почему 5 марта должно стать праздником новой России День, когда людоед издох. Почему 5 марта должно стать праздником новой России

День смерти чудовища — это день освобождения для тех, кого оно не успело сожрать

СНОБ
Михаил Айзенберг: Посмотри на муравьев Михаил Айзенберг: Посмотри на муравьев

Стихотворения из новой книги Михаила Айзенберга

СНОБ
Премию Тьюринга за 2019 год присудили за компьютерную графику Премию Тьюринга за 2019 год присудили за компьютерную графику

Награда премии Тьюринга досталась двоим специалистам из Pixar

N+1
Как Россия может извлечь выгоду из старения населения Как Россия может извлечь выгоду из старения населения

Россия должна воспользоваться преимуществами своей демографии

Forbes
Иди и смотри Иди и смотри

Пеший туризм переживает настоящий ренессанс

GQ
Тигр русской дипломатии Тигр русской дипломатии

Творчество Дмитрия Левицкого имеет огромное значение для искусства XVIII века

Дилетант
Обвал, за который заплатят россияне: кто и зачем устроил мировой экономический кризис Обвал, за который заплатят россияне: кто и зачем устроил мировой экономический кризис

Выход России из соглашения ОПЕК+ принесет только негативные последствия

Forbes
О хостах и людях: первые впечатления от третьего сезона «Мира Дикого Запада» (без спойлеров) О хостах и людях: первые впечатления от третьего сезона «Мира Дикого Запада» (без спойлеров)

В третьем сезоне «Мира Дикого Запада» местом действия становится Лос-Анджелес

Esquire
Екатерина Гришина: Как в век мобильной связи соблюсти баланс работы и личной жизни. Советы для начальника и подчиненного Екатерина Гришина: Как в век мобильной связи соблюсти баланс работы и личной жизни. Советы для начальника и подчиненного

Проблема звонков и сообщений по производственным вопросам в нерабочее время

СНОБ
«Он был разрушителем». Каким запомнится Эдуард Лимонов «Он был разрушителем». Каким запомнится Эдуард Лимонов

Каким Эдуард Лимонов был при жизни и чему нас всех учил

Forbes
Схема нового налога и законы о кредитах для бизнеса: Путин раздал поручения по мерам из своего обращения Схема нового налога и законы о кредитах для бизнеса: Путин раздал поручения по мерам из своего обращения

Путин раздал чиновникам поручения, связанные с мерами помощи бизнесу

Forbes
«Хорошие туфли нельзя носить каждый день». Советы по уходу за дорогой обувью от парижского мастера «Хорошие туфли нельзя носить каждый день». Советы по уходу за дорогой обувью от парижского мастера

Мастер обувного дела Мишель Рабаллан

Forbes
Автомобили Aurus: что на самом деле происходит с брендом Автомобили Aurus: что на самом деле происходит с брендом

Серийного производства машин Aurus придется подождать

РБК
Прохудившиеся банки: можно ли остановить утечки персональных данных? Прохудившиеся банки: можно ли остановить утечки персональных данных?

Злоумышленники легко могут добыть информацию о клиентах финансовых организаций

Forbes
«Они постараются нас убить»: что будет с миром, если мужчины станут «слабым полом» «Они постараются нас убить»: что будет с миром, если мужчины станут «слабым полом»

Отрывок из нового романа Наоми Алдерман «Сила»

Forbes
Любовь или самообман? Как распознать настоящие чувства и избежать ловушек Любовь или самообман? Как распознать настоящие чувства и избежать ловушек

Какие ловушки ума заставляют нас обманываться в чувствах?

Psychologies
Открыть в приложении