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

Дар речи Дар речи

Слово материально. Им можно убить или исцелить, осчастливить или опозорить

Вокруг света
Лучший враг человека. 9 неприятных историй, связанных с милыми собаками Лучший враг человека. 9 неприятных историй, связанных с милыми собаками

Собака — это существо, которое может доставить массу проблем окружающим

Maxim
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
10 отличных российских мужских брендов, которые стоит поддержать сейчас 10 отличных российских мужских брендов, которые стоит поддержать сейчас

10 самых интересных локальных марок мужской одежды

Esquire
Удаленный доктор Удаленный доктор

В режиме чрезвычайной ситуации врач сможет удаленно назначать лечение

Огонёк
Как растет щетина на щеках и что делать, если она не растет (или делает это неравномерно) Как растет щетина на щеках и что делать, если она не растет (или делает это неравномерно)

Густая пышная борода — это то, о чем мечтают многие мужчины

Playboy
Обманчивая стабильность. Чем чревата расслабленность правительства и ЦБ Обманчивая стабильность. Чем чревата расслабленность правительства и ЦБ

За 10 лет реальные располагаемые доходы населения росли опережающими темпами

СНОБ
Большая бухарская палатка Большая бухарская палатка

Палатка, подаренная императору Александру III эмиром Бухары Абдулахад-ханом

Дилетант
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
Как правильно пользоваться стиральной машиной — лайфаки, которые упростят жизнь Как правильно пользоваться стиральной машиной — лайфаки, которые упростят жизнь

Правильное использование стиральной машинки — залог чистых и неиспорченных вещей

Cosmopolitan
«Да, смерть!». Памяти Эдуарда Лимонова «Да, смерть!». Памяти Эдуарда Лимонова

Вспоминаем человека-легенду, писателя, политика, поэта-бунтаря — Эдичку

РБК
15 самых необычных флагов в истории 15 самых необычных флагов в истории

Шедевры средневекового (в-основном) креатива

Maxim
Путешествие внутрь черной дыры: мысленный эксперимент Путешествие внутрь черной дыры: мысленный эксперимент

Что будет, если звездолет «Тьма» отправится внутрь черной дыры?

Популярная механика
Точно в десятку Точно в десятку

Yamaha MT-10 — бодрый нейкед, но что у него с надежностью?

Мото
Тест и обзор Seagate One Touch SSD 1TB: крохотный накопитель в холщовом костюме Тест и обзор Seagate One Touch SSD 1TB: крохотный накопитель в холщовом костюме

SSD накопители прочно закрепились на рынке внешних устройств хранения данных

CHIP
10 самых здоровых стран мира 10 самых здоровых стран мира

Мы ждем лета, чтобы снова путешествовать по нашим любимым странам

GQ
Ошибка оптимиста: почему цены на нефть продолжат свое падение Ошибка оптимиста: почему цены на нефть продолжат свое падение

Нет предпосылок к тому, чтобы цены на нефть вернулись в приемлемый коридор

Forbes
Бармен — друг молодежи: как россиянка запускала самый модный бар в сицилийской деревне Бармен — друг молодежи: как россиянка запускала самый модный бар в сицилийской деревне

Что бывает, когда персонал любит своих клиентов больше, чем нанимателя

Forbes
Поэт, бабник, основатель собственной республики — удалая жизнь Габриэле д’Аннунцио Поэт, бабник, основатель собственной республики — удалая жизнь Габриэле д’Аннунцио

Удивительная история жизни великолепного Габриэле д’Аннунцио.

Maxim
Стритвир умер, да здравствует стритвир: 9 марок уличной одежды, за которыми стоит следить Стритвир умер, да здравствует стритвир: 9 марок уличной одежды, за которыми стоит следить

Молодые проекты переосмысливают околоспортивную концепцию стритвира

Esquire
Как не поддаться панике вокруг пандемии: пять советов психотерапевта Как не поддаться панике вокруг пандемии: пять советов психотерапевта

Несколько базовых способов сохранить душевное равновесие во время пандемии

Forbes
На счастье На счастье

Модный и уютный интерьер в светлых тонах с яркими акцентами

SALON-Interior
Настоящий «self-made»: Netflix выпустил мини-сериал о первой женщине-миллионере в США Настоящий «self-made»: Netflix выпустил мини-сериал о первой женщине-миллионере в США

Насколько актуальным получился сериал о Мадам Си Джей Уокер

Forbes
Вне игры Вне игры

Скажи, каким спортом ты занимаешься, и мы скажем, что у тебя болит!

Playboy
Сытная гамма Сытная гамма

О паре продуктов, которые не только насытят, но и распахнут горизонты творчества

Огонёк
Родители vs гаджеты: что виртуальный мир дает нашим детям Родители vs гаджеты: что виртуальный мир дает нашим детям

Трудно переоценить страх родителей перед гаджетами

Psychologies
Дутые «единороги»: почему оценка компании в $1 млрд может скрывать под собой бомбу замедленного действия Дутые «единороги»: почему оценка компании в $1 млрд может скрывать под собой бомбу замедленного действия

Насос, качающий деньги в стартап, может привести к его же уничтожению

Forbes
«Смешарики» и «Фиксики» теперь в одной лодке «Смешарики» и «Фиксики» теперь в одной лодке

Группа компаний «Рики» стала владельцем анимационной студии «Аэроплан»

Эксперт
За что ты платишь? За что ты платишь?

Расшифровываем платежку ЖКХ: суммы, тарифы, расчеты, непонятные аббревиатуры

Лиза
Одинаковы с лица Одинаковы с лица

Cпортбайки Suzuki GSX-R600 пользуются на вторичном рынке устойчивым спросом

Мото
Открыть в приложении