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

7 упражнений, которые «похудеют» тебя на карантине 7 упражнений, которые «похудеют» тебя на карантине

Тебе понадобится только спортивная форма и 20 минут свободного времени

Cosmopolitan
Возраст — не помеха: 8 звездных пар, которых не волнует разница в возрасте Возраст — не помеха: 8 звездных пар, которых не волнует разница в возрасте

Героев и героинь нашей подборки не смущает большая разница в возрасте

Cosmopolitan
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
Пример для подражания: Ольга Ускова Пример для подражания: Ольга Ускова

Насколько важна зона комфорта и атмосфера в коллективе?

Cosmopolitan
Умная библиотека Умная библиотека

Правильное хранение книг, газет и журналов – как не утонуть в бумажном море?

Лиза
Как изменились Ивлеева, Бедняков и другие любимые ведущие «Орла и решки» Как изменились Ивлеева, Бедняков и другие любимые ведущие «Орла и решки»

Тревел-шоу «Орел и решка» отметило девятилетие существования

Cosmopolitan
Geely Coolray. Куда положить грабли? Geely Coolray. Куда положить грабли?

У Поднебесной нет тормозов, зато есть неограниченные ресурсы

4x4 Club
7 способов превратить кухню в мужскую территорию 7 способов превратить кухню в мужскую территорию

Как превратить кухню в брутальное помещение, в которое не стыдно позвать друзей

Maxim
Земля в иллюминаторе Земля в иллюминаторе

Российский космонавт-испытатель Олег Артемьев, штатный блогер Роскосмоса

Популярная механика
Лекции Шульман, спектакли Гоголь-центра и другие способы научить детей работать и думать Лекции Шульман, спектакли Гоголь-центра и другие способы научить детей работать и думать

Основательница Европейском гимназии о том, что школа должна давать детям

Forbes
Зона комфорта Зона комфорта

Конфликт поколений: как всем ужиться под одной крышей

Лиза
8 неожиданных фактов о самом рогатом виде транспорта 8 неожиданных фактов о самом рогатом виде транспорта

Троллейбусы не те, чем кажутся…

Maxim
Конечно, Боря! Конечно, Боря!

О спорте на экране и в жизни, профессиональных амбициях и своем амплуа

OK!
Что читать: отрывок из нового романа Стивена Кинга «Институт» — об интернате для детей с необычными способностями Что читать: отрывок из нового романа Стивена Кинга «Институт» — об интернате для детей с необычными способностями

Четыре главки из новой книги Стивена Кинга: знакомство с одним из главных героев

Esquire
5 принципов правильного отопления в доме 5 принципов правильного отопления в доме

Как создать комфортную температуру дома и в офисе, сэкономив деньги

CHIP
Пить или не пить? 20 фактов о воде Пить или не пить? 20 фактов о воде

Отвечаем на самые важные вопросы о воде вместе с экспертом

Добрые советы
Как перестать думать о надвигающемся конце света Как перестать думать о надвигающемся конце света

Как меньше волноваться о глобальных проблемах?

GQ
За первого встречного: Джоли, Робертс и другие звезды, поспешно вышедшие замуж За первого встречного: Джоли, Робертс и другие звезды, поспешно вышедшие замуж

Знаменитости порой совершают необдуманные поступки

Cosmopolitan
Переехать в другую страну, состояться в карьере и найти себя: 6 лайфхаков Переехать в другую страну, состояться в карьере и найти себя: 6 лайфхаков

Как не ошибиться, правильно выбрать маршрут и справиться со всеми сложностями

Psychologies
Прекратите медицинский терроризм. Россия и Иран предлагают Западу снять санкции Прекратите медицинский терроризм. Россия и Иран предлагают Западу снять санкции

Иран и Россия предлагают Западу отказаться от политически мотивированных санкций

СНОБ
Хочешь устроить эротическую фотосессию своей подруге? 6 подсказок, чтобы это было горячо Хочешь устроить эротическую фотосессию своей подруге? 6 подсказок, чтобы это было горячо

Как насчет пикантного развлечения?

Playboy
Мастера изоляции: как организована жизнь на МКС Мастера изоляции: как организована жизнь на МКС

Восемь фактов о буднях работников самого высокого офиса человечества

GQ
Женщина — военный трофей. Польский историк о изнасилованиях в Европе во время Второй мировой Женщина — военный трофей. Польский историк о изнасилованиях в Европе во время Второй мировой

Изнасилование женщин странами-победительницами до сих пор очень болезненная тема

СНОБ
По уходу за ребенком По уходу за ребенком

Косметические бренды предлагают детям такой же широкий выбор, как и мамам

Vogue
Павианы не захотели расставаться с мертвыми детенышами Павианы не захотели расставаться с мертвыми детенышами

Павианы носили трупы своих или чужих детенышей, вычесывали и охраняли их

N+1
Дмитрий Гаричев: Египет. Из цикла «Сказки для мертвых детей» Дмитрий Гаричев: Египет. Из цикла «Сказки для мертвых детей»

Пронзительно-реалистичный текст Дмитрия Гаричева

СНОБ
Пора отправиться на онлайн-свидание Пора отправиться на онлайн-свидание

Проверим, возможна ли любовь с первого скайпа

GQ
Спокойные деньги: как построить отель, куда «форбсы» будут привозить семью Спокойные деньги: как построить отель, куда «форбсы» будут привозить семью

Валерий Шерер рассказал, как создать уютный домашний отель в Испании

Forbes
Энтеротипы: что это такое и как правильно питаться при каждом из них Энтеротипы: что это такое и как правильно питаться при каждом из них

Почему одни девушки не могут жить без сладкого, а другие выбирают стейки?

Cosmopolitan
Аллергия на весну: что делать при первых симптомах Аллергия на весну: что делать при первых симптомах

Количество городских жителей, страдающих от аллергии, растет каждый год

Популярная механика
Открыть в приложении