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

Критическое масло Критическое масло

Что это за масло, с чем его едят и не ест ли оно нас тем временем само?

Maxim
GMail для биткоина: как миллиардер-анархист создал главную криптобиржу США GMail для биткоина: как миллиардер-анархист создал главную криптобиржу США

Брайан Армстронг построил криптобиржу как главное хранилище цифровых активов

Forbes
Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
Как быть с пьянством во время самоизоляции Как быть с пьянством во время самоизоляции

Желание напиться во время пандемии вполне объяснимо

Популярная механика
Судьи под судом Судьи под судом

Процесс над судьями вскрыл преступную сущность гитлеровского правосудия

Дилетант
9 изменений после менопаузы — что происходит со здоровьем женщины 9 изменений после менопаузы — что происходит со здоровьем женщины

Менопауза — период, когда нужно прислушиваться к своему телу

Cosmopolitan
Я к ним ни ногой! Я к ним ни ногой!

Некоторые люди панически боятся людей в белых халатах

Лиза
15 нелепых смертей (и шансы умереть так же) 15 нелепых смертей (и шансы умереть так же)

Что может быть хуже мучительной смерти?

Maxim
Как семья Аньелли управляет миром Как семья Аньелли управляет миром

История империи некоронованных королей Италии

GQ
Острый репортаж с места событий: кто такая Алла Михеева Острый репортаж с места событий: кто такая Алла Михеева

Алла Михеева стала известной благодаря рубрике «Острый репортаж»

Cosmopolitan
10 тайных предконцертных ритуалов мировых музыкантов 10 тайных предконцертных ритуалов мировых музыкантов

Нельзя просто так выскочить на сцену, не выполнив в гримерке тайный ритуал

Maxim
Мы составили для вас расписание тренировок на неделю Мы составили для вас расписание тренировок на неделю

Кто сказал, что карантин – это тухлое время?

GQ
«Даже в мечтах не мог представить такой рост»: какой бизнес бурно развивается во время пандемии «Даже в мечтах не мог представить такой рост»: какой бизнес бурно развивается во время пандемии

Чей бизнес продолжает расти в условиях сложной экономической ситуации?

Forbes
Забытые знаменитости стали источником дохода для стартапа: как работает проект видеооткрыток Cameo Забытые знаменитости стали источником дохода для стартапа: как работает проект видеооткрыток Cameo

Компания открыла «маркетплейс» звёзд второстепенной величины

VC.RU
Тут я бессилен: что такое синдром хронической усталости и как понять, что он у вас есть Тут я бессилен: что такое синдром хронической усталости и как понять, что он у вас есть

Разбираемся в проблеме, приумножаем внутренний ресурс

Esquire
«Контракт с «Тинькофф» может добавить нам стоимости»: чего ждать от прихода банка Олега Тинькова в российский футбол «Контракт с «Тинькофф» может добавить нам стоимости»: чего ждать от прихода банка Олега Тинькова в российский футбол

Интервью с коммерческим директором Российской премьер-лиги Павлом Суворовым

Forbes
Всё в цвет! Всё в цвет!

В этой подборке – самые красивые весенние маршруты по нашей стране

Лиза
Насколько счастливо жили самые известные продавцы счастья — от Дейла Карнеги до Рональда Хаббарда Насколько счастливо жили самые известные продавцы счастья — от Дейла Карнеги до Рональда Хаббарда

Какой была жизнь у продавцов счастья?

Maxim
Листья нори, фучжу и тхина: 10 неочевидных продуктов, которыми можно запастись кроме гречки Листья нори, фучжу и тхина: 10 неочевидных продуктов, которыми можно запастись кроме гречки

Какими продуктами запастись, чтобы жизнь казалась чуть приятнее и интереснее

Forbes
Яйцо высшей категории Яйцо высшей категории

Мистика и символика пасхального яйца — писанки

Вокруг света
Как бывший автогонщик и трейдер из России продал стартап лидеру мирового рынка Как бывший автогонщик и трейдер из России продал стартап лидеру мирового рынка

Сооснователь стартапа Busfor Илья Екушевский о том, зачем продавать дело жизни

Forbes
9 неочевидных симптомов бесплодия, о которых стоит знать каждой паре 9 неочевидных симптомов бесплодия, о которых стоит знать каждой паре

Если вы не можете забеременеть в течение полугода, вам пора обратиться к врачу

Cosmopolitan
Макс фон Сюдов скончался в возрасте 90 лет Макс фон Сюдов скончался в возрасте 90 лет

Вспоминаем, как Ингмар Бергман открыл нам Сюдова

GQ
Каким видом спорта заняться: лучшие варианты для любых спортивных амбиций Каким видом спорта заняться: лучшие варианты для любых спортивных амбиций

Гид по современных видам спорта

Cosmopolitan
8 препятствий на пути к успеху в карьере 8 препятствий на пути к успеху в карьере

Вы делаете все для того, чтобы добиться карьерного роста, но безрезультатно?

Psychologies
Коллекция автомобилей Илона Маска Коллекция автомобилей Илона Маска

До изобретения Tesla в гараже миллиардера тоже была жизнь

GQ
Esquire на карантине: креативный продюсер Дмитрий Болдин — о том, как теперь проходят съемки Esquire на карантине: креативный продюсер Дмитрий Болдин — о том, как теперь проходят съемки

Первый день карантина я встретил как Том Круз в «Ванильном небе»

Esquire
А не заглянуть ли нам в солярий? А не заглянуть ли нам в солярий?

Существует мнение, что подготовиться к летним солнечным дням лучше заранее

Здоровье
Думать меньше — успевать больше Думать меньше — успевать больше

Каждый хоть раз мечтал о лишнем часе в сутках

Psychologies
9 обязательных фильмов про копов под прикрытием 9 обязательных фильмов про копов под прикрытием

Чем заканчивались подобные опасные проделки для мужчин

Maxim
Открыть в приложении