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

Крупные спутники Урана образовались вместе с изменением наклона оси вращения планеты Крупные спутники Урана образовались вместе с изменением наклона оси вращения планеты

Крупные спутники Урана сформировались в результате конденсации водяного пара

N+1
Правила жизни Кристофера Уокена Правила жизни Кристофера Уокена

Правила жизни актера Кристофера Уокена

Esquire
Они записали убийство Они записали убийство

Квентин Тарантино, Брэд Питт и Леонардо ДиКаприо о главном фильме лета

Esquire
Правила жизни Изабель Юппер Правила жизни Изабель Юппер

Правила жизни актрисы Изабель Юппер

Esquire
Новая Альбина Новая Альбина

Альбина Джанабаева впервые снялась для «Домашнего Очага» и рассказала о себе

Домашний Очаг
Альма-матер королей и «форбсов»: зачем наследников отправляют учиться в Шотландию Альма-матер королей и «форбсов»: зачем наследников отправляют учиться в Шотландию

Получить престижное и качественное образование можно не только в Лондоне

Forbes
Как на ладони: как выбрать и настроить телескоп Как на ладони: как выбрать и настроить телескоп

Если вы интересуетесь астрономией, то без домашнего телескопа не обойтись

Популярная механика
Сокращения, банкротства, увольнения. Авторынок ждут страшные месяцы Сокращения, банкротства, увольнения. Авторынок ждут страшные месяцы

Российские автодилеры прогнозируют резкий рост цен на машины и падение спроса

РБК
Исабель Альенде: По ту сторону зимы Исабель Альенде: По ту сторону зимы

Отрывок из романа Исабель Альенде «По ту сторону зимы»

СНОБ
Время девы. Весеннее небо Время девы. Весеннее небо

Весна — лучшее время для наблюдения созвездия Девы

Наука и жизнь
Здоровье Здоровье

К невусам – родинкам – следует относиться внимательно и с уважением

Maxim
Музыкальная пауза Музыкальная пауза

Середина весны – лучшее время, чтобы провести уик-энд в Вене

Grazia
10 продуктов, которые помогут похудеть не хуже тренировок 10 продуктов, которые помогут похудеть не хуже тренировок

Чтобы похудеть, надо много есть - но только правильные продукты

Cosmopolitan
Через две весны Через две весны

Интервью с руководителем российской части «ЭкзоМарса» об отправке зонда на Марс

N+1
Алексей Артомонов Алексей Артомонов

Куратор и кинокритик стал программным директором международного фестиваля

Собака.ru
Самые полезные и самые вредные продукты — знай врагов и друзей в лицо Самые полезные и самые вредные продукты — знай врагов и друзей в лицо

Почему одни продукты лучше выбросить, а другие — включить в ежедневный рацион

Cosmopolitan
Против филлеров: звёзды с тонкими губами, которые не хотят их увеличивать Против филлеров: звёзды с тонкими губами, которые не хотят их увеличивать

Многие звезды решили не гнаться за модой и остались верны себе

Cosmopolitan
Как «читать» музыкальное произведение Как «читать» музыкальное произведение

Музыкант и журналист Ляля Кандаурова написала книгу для детей родителей

СНОБ
5 страхов, которые мешают нам просить помощи 5 страхов, которые мешают нам просить помощи

Когда приходится просить кого-то об услуге, многие смущаются

Psychologies
Неизвестные романы короля российской эстрады. С кем был Киркоров до Пугачевой? Неизвестные романы короля российской эстрады. С кем был Киркоров до Пугачевой?

До встречи с Аллой у Филиппа было несколько романов

Cosmopolitan
«Путин не боится заразы и верит в свою удачу». Помогут ли антикризисные меры президента «Путин не боится заразы и верит в свою удачу». Помогут ли антикризисные меры президента

Мнения экспертов о предложенных властями мерах поддержки

СНОБ
Хибла Герзмава: «Певица должна быть здоровой и счастливой» Хибла Герзмава: «Певица должна быть здоровой и счастливой»

Певица с уникальным сопрано о своём голосе и умении быть счастливой

Здоровье
Кому мешают московские дворники? Кому мешают московские дворники?

Корпорация «Экополис» способна переработать все электронные отходы Москвы

Эксперт
Сериалы марта: «Мир Дикого Запада», «Удивительные истории» Спилберга и другие новинки Сериалы марта: «Мир Дикого Запада», «Удивительные истории» Спилберга и другие новинки

Что еще нас ждет в марте помимо третьего сезона «Мира Дикого Запада»

Esquire
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
Взлетаем под парусом Взлетаем под парусом

Добиться под парусом сумасшедших скоростей? Это легко

Популярная механика

В США и Европе не только обмениваются брачными клятвами, но еще и обновляют их

Cosmopolitan
Искусство притворства. Как подготовиться к рабочей онлайн-встрече на карантине Искусство притворства. Как подготовиться к рабочей онлайн-встрече на карантине

Почему к онлайн-встрече с коллегами лучше подготовиться и как это сделать

СНОБ
7 сериалов для запойного просмотра во время карантина 7 сериалов для запойного просмотра во время карантина

Что посмотреть из сериальных новинок, когда появилось много свободного времени

Cosmopolitan
Температурный рекорд Температурный рекорд

Как правильно снижать высокую температуру и какие методы лучше не использовать?

Лиза
Открыть в приложении