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

Названы продукты, которые нельзя греть в микроволновке Названы продукты, которые нельзя греть в микроволновке

Какие продукты нельзя не только готовить, но и подогревать в микроволновке

Популярная механика
Технологии экологии Технологии экологии

Только разумное потребление поможет сберечь планету

Yoga Journal
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
Кулинария как точная наука: как приготовить шоколад Кулинария как точная наука: как приготовить шоколад

История шоколада насчитывает почти три тысячелетия

Популярная механика
Получили квартиру! Получили квартиру!

Идущие мимо прохожие с любопытством заглядывают в окна новой студии Seasons

Seasons of life
Без мужа, но с ипотекой: на что женщины берут кредиты и как их выплачивают Без мужа, но с ипотекой: на что женщины берут кредиты и как их выплачивают

Статистика показывает — женщины берут кредиты чаще мужчин

Forbes
Близнецам — «Пила»: самый страшный фильм ужасов для каждого знака зодиака Близнецам — «Пила»: самый страшный фильм ужасов для каждого знака зодиака

Как напугать себя до чертиков согласно твоему звездному знаку

Cosmopolitan
Поездка за границу с детьми: как облегчить отпуск Поездка за границу с детьми: как облегчить отпуск

Няня поможет разгрузить вас от рутинных дел, связанных с детьми в поездках

Мама и малыш
Эйфория головного мозга Эйфория головного мозга

Нейроэстетика помогает нам понять, что человеческий мозг считает красивым

Playboy
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
Новая защита космических кораблей от электростатики и радиации Новая защита космических кораблей от электростатики и радиации

Ученые изучили свойства сополимера на основе полиариленэфиркетонов

Популярная механика
Алекс Дубас: «Отношения людей — это обмен поступками» Алекс Дубас: «Отношения людей — это обмен поступками»

Алекс Дубас рассказывает о своей новой книге и любви к людям

Добрые советы
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
Турбофотошоп: наши звезды, «убравшие» себе на фото 20 лет Турбофотошоп: наши звезды, «убравшие» себе на фото 20 лет

К каждым годом фотошоп становится все более заметен и агрессивен

Cosmopolitan
Машинное обучение помогло диагностировать рак по ДНК микроорганизмов в крови Машинное обучение помогло диагностировать рак по ДНК микроорганизмов в крови

Этот метод диагностирования универсален для всех типов рака

N+1
Первым делом самолёты Первым делом самолёты

Благодаря Пушкину мы знаем, что Breguet — это бренд с многовековой историей

Robb Report
Фильмы, подкасты и архивы: что делать тем, кто интересуется модой и вынужден сидеть дома Фильмы, подкасты и архивы: что делать тем, кто интересуется модой и вынужден сидеть дома

Вот что стоит посмотреть, почитать и послушать тем, кому интересна мода

Esquire
Работающая мама и школьник на карантине: уроки выживания Работающая мама и школьник на карантине: уроки выживания

Как организовать дистанционное обучения ребенка, когда самой нужно работать

Forbes
Само совершенство Само совершенство

Квартира в самом сердце Северной столицы с вневременным дизайн–концептом

SALON-Interior
Как быстро повысить иммунитет, не потратив лишних денег: 8 способов Как быстро повысить иммунитет, не потратив лишних денег: 8 способов

Эти меры помогут тебе повысить иммунитет и прийти в лучшую форму

Cosmopolitan
Франсис Лемперер: «Когда в арсенале врача изобилие лекарств, главным качеством профессионала становится сдержанность» Франсис Лемперер: «Когда в арсенале врача изобилие лекарств, главным качеством профессионала становится сдержанность»

В чём суть гомеопатического лечения и как проходит консультация у гомеопата

Здоровье
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
7 способов стать долгожителем: опыт других стран 7 способов стать долгожителем: опыт других стран

Жители разных стран подсказывают, как дожить до ста лет

Популярная механика
Как и с чем носить свитер оверсайз: 6 модных вариантов Как и с чем носить свитер оверсайз: 6 модных вариантов

Руководство по стилизации свитера оверсайз

Cosmopolitan
Куда сбежать из города на праздники: Люксембург за 3 дня Куда сбежать из города на праздники: Люксембург за 3 дня

В программе — старинные замки, современное искусство и блошиные рынки

РБК
Творческий человек в каждом из нас Творческий человек в каждом из нас

А что, если в каждом из нас прячется гений?

Psychologies
Правила жизни Сергея Мавроди Правила жизни Сергея Мавроди

Жизнь у меня пропащая, честно скажу

Esquire
Умираешь от скуки дома? 32 идеи, как классно провести время Умираешь от скуки дома? 32 идеи, как классно провести время

И не говори нам, что тебе нечем заняться

Playboy
Почему сомневаться в себе нормально и как с этим жить в кризис Почему сомневаться в себе нормально и как с этим жить в кризис

Упадок сил, усталость от выбранного пути — частые ощущения даже в обычное время

РБК
Вредные советы. Как владельцу сицилийского бара угодить своим клиентам Вредные советы. Как владельцу сицилийского бара угодить своим клиентам

Владелец пляжного бара ведет рассказ об особенностях национального бизнеса

Forbes
Открыть в приложении