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

10 неожиданных фактов о еде, после которых вам захочется питаться правильно 10 неожиданных фактов о еде, после которых вам захочется питаться правильно

Про пиво или кофе мы даже подумать не могли

Cosmopolitan
«Чума распространилась уже почти по всему королевству»: Сэмюэль Пипс об эпидемии 1665 года в Лондоне «Чума распространилась уже почти по всему королевству»: Сэмюэль Пипс об эпидемии 1665 года в Лондоне

Отрывок о Великой лондонской чуме 1665 года

Forbes
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
Триллер «Платформа» на Netflix: суицид, жестокость, голод и каннибализм в утопичной тюрьме Триллер «Платформа» на Netflix: суицид, жестокость, голод и каннибализм в утопичной тюрьме

Как будет существовать социум, изолированный от мира в одном небоскребе?

GQ
«Их индивидуализм был как пощечина» «Их индивидуализм был как пощечина»

О том, как в России менялись отношения между властью и художником

Огонёк
Миссия выполнима: как проследить за кем угодно через камеру его смартфона Миссия выполнима: как проследить за кем угодно через камеру его смартфона

Специалисты по кибербезопасности нашли множество уязвимостей в ОС Andoroid

Cosmopolitan
«Я продаю свой «Майбах»: как ресторатор Владимир Перельман спасает бизнес от полного краха «Я продаю свой «Майбах»: как ресторатор Владимир Перельман спасает бизнес от полного краха

Как сохранить костяк команды в кризис?

Forbes
Как ухаживать за ломкими ногтями? Как ухаживать за ломкими ногтями?

Как укрепить свои натуральные ногти?

Худеем правильно
Как устроен женский футбол в России и в мире Как устроен женский футбол в России и в мире

Разбираемся в главных проблемах женского футбола

GQ
Серый кардинал. Кто на самом деле решал судьбу русской живописи Серый кардинал. Кто на самом деле решал судьбу русской живописи

Без него невозможно представить судьбу русской живописи и Третьяковской галереи

Forbes
Кровавые Бендеры: семья серийных убийц, которые владели гостиницей Кровавые Бендеры: семья серийных убийц, которые владели гостиницей

Джона и Эльвиру Бендер, а также их детей объединяли ритуальные убийства

Cosmopolitan
Кубиты будут работать при комнатной температуре Кубиты будут работать при комнатной температуре

Ученые нашли способ создать стабильные полупроводниковые кубиты

Популярная механика
Татьяна Афонина: Как и где найти сотрудника с горящими глазами и так ли он нужен вашему бизнесу Татьяна Афонина: Как и где найти сотрудника с горящими глазами и так ли он нужен вашему бизнесу

Все хотят сотрудников, которые будут приходить на работу с удовольствием

СНОБ
Джордан Роуз Фрай: «Какой смысл в жизни без авантюр?!» Джордан Роуз Фрай: «Какой смысл в жизни без авантюр?!»

Американка Джордан Роуз Фрай о том, как ей дались съемки откровенных сцен

Grazia
Под знаком «упс!»: 10 маленьких ошибок, которые привели к большим последствиям Под знаком «упс!»: 10 маленьких ошибок, которые привели к большим последствиям

Незначительные ошибки, которые привели к последствиям огромных масштабов

Maxim
Арам Мнацаканов Арам Мнацаканов

Интервью с ресторатором и основателем Probka family Арамом Мнацакановым

Собака.ru
Небоскребы в степи: зачем туристу ехать в столицу Казахстана Небоскребы в степи: зачем туристу ехать в столицу Казахстана

Нур-Султан пытаются превратить в новый Дубай

РБК
Гиены мигрировали вместе с древними людьми Гиены мигрировали вместе с древними людьми

Гиены, как и люди, вышли из Африки 2,5 миллиона лет назад

N+1
Голый Тимоти Шаламе в ванной, Леа Сейду в форме с пистолетом: разбираем постер нового фильма Уэса Андерсона «Французский диспетчер» Голый Тимоти Шаламе в ванной, Леа Сейду в форме с пистолетом: разбираем постер нового фильма Уэса Андерсона «Французский диспетчер»

От отсылок к журналу The New Yorker до побочных сюжетных линий и классики кино

Esquire
Выращивать растения дома и продавать в интернете: сколько можно заработать и с какими трудностями предстоит столкнуться Выращивать растения дома и продавать в интернете: сколько можно заработать и с какими трудностями предстоит столкнуться

Владельцы небольших магазинов о том, сколько можно заработать на растениях

VC.RU
Демократы идут на войну Демократы идут на войну

«Супервторник» достался Джозефу Байдену, но все еще впереди

Огонёк
Не время для драмы: топ-10 сериалов, которые заставят ваше сердце таять Не время для драмы: топ-10 сериалов, которые заставят ваше сердце таять

Налейте чашку какао и насладитесь сериалами, согревающими душу

Cosmopolitan
Какие уроки усвоил владелец закрывшейся мастерской по ремонту техники и почему теперь чинит iPhone на выезде Какие уроки усвоил владелец закрывшейся мастерской по ремонту техники и почему теперь чинит iPhone на выезде

Предприниматель рассказал об особенностях бизнеса по ремонту техники

VC.RU
Возвращение Возвращение

Как Александр Соколов убеждает участников списка Forbes отдавать долги

Forbes
Как изучают литературу в США и Великобритании Как изучают литературу в США и Великобритании

Эксперты онлайн-школы Skysmart о том, что и как читают школьники за рубежом

Psychologies
Катастрофа Superjet: испытатель за год предупреждал об аварии Катастрофа Superjet: испытатель за год предупреждал об аварии

«РР» нашел эксклюзивные документы

Русский репортер
Без дыма, без запаха Без дыма, без запаха

Нашей героине казалось, что бросить курить она сможет в любой момент

Здоровье
Работники автосервисов рассказывают о 30 способах отъема денег у автовладельцев Работники автосервисов рассказывают о 30 способах отъема денег у автовладельцев

Чтоб не обманули в автосервисе, надо либо пешком ходить, либо делать все самому

Maxim
«Я впал в кому на две недели, но бизнесменские принципы остались»: создатель сырков «Б.Ю. Александров» о Путине, тюрьме и победе над раком «Я впал в кому на две недели, но бизнесменские принципы остались»: создатель сырков «Б.Ю. Александров» о Путине, тюрьме и победе над раком

«Король сырков» Борис Александров о новых проектах и о том, почему любит СССР

Forbes
Жили бы ли? Жили бы ли?

История не терпит не только условного, но и повелительного наклонения

GQ
Открыть в приложении