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

Мать-и-мачеха? Медуница? И впрямь не узнать! Мать-и-мачеха? Медуница? И впрямь не узнать!

У этих растений весной и летом совершенно разное обличье

Наука и жизнь
125 лет компании Skoda 125 лет компании Skoda

Разбираемся в запутанной истории Skoda

4x4 Club
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
Главные женщины последнего десятилетия по версии Time Главные женщины последнего десятилетия по версии Time

Журнал Time составил список самых влиятельных женщин

Forbes
Потерянные деньги: почему женщины меньше инвестируют и как это исправить Потерянные деньги: почему женщины меньше инвестируют и как это исправить

Мировая финансовая индустрия теряет 700 млрд, не привлекая женскую аудиторию

Forbes
Лучший маринад для шашлыка из свинины: проверенные рецепты и лайфхаки Лучший маринад для шашлыка из свинины: проверенные рецепты и лайфхаки

Что может быть лучше сочного мяса на гриле?

Playboy
Физики получили новую спиновую жидкость из октупольного квантового льда Физики получили новую спиновую жидкость из октупольного квантового льда

В соединении со структурой минерала прирохлора сделано физики сделали открытие

N+1
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
«Предстоит сложный безденежный год»: сколько рестораны и отели Петербурга потеряют из-за отмены ПМЭФ «Предстоит сложный безденежный год»: сколько рестораны и отели Петербурга потеряют из-за отмены ПМЭФ

Сфера гостеприимства Санкт-Петербурга может потерять до 3 млрд рублей

Forbes
MAXIM рецензирует политический триллер с Пенелопой Крус «Афера в Майами» MAXIM рецензирует политический триллер с Пенелопой Крус «Афера в Майами»

Не верится, что хорошие фильмы еще выходят на экраны

Maxim
Как семья из Огайо создала бизнес стоимостью $1 млрд, придумав самый популярный антибактериальный гель в США Как семья из Огайо создала бизнес стоимостью $1 млрд, придумав самый популярный антибактериальный гель в США

Супруги Липпман начинали после войны с производства чистящих средств для рук

Forbes
Елена Николаева: «Я нашла свою идеальную форму и будто замерла в ней» Елена Николаева: «Я нашла свою идеальную форму и будто замерла в ней»

Елена Николаева — о семье, штопке и фирменном способе соления лосося

Худеем правильно
Возраст неуверенности: почему важно хвалить подростков Возраст неуверенности: почему важно хвалить подростков

Почему так важно поддерживать взрослеющего ребенка

Psychologies
Сверхбыстрая спектроскопия помогла увидеть распределение энергии при фотосинтезе Сверхбыстрая спектроскопия помогла увидеть распределение энергии при фотосинтезе

Ученые исследовали механизм перераспределения избыточной энергии света

N+1
Как успеть продать компьютер, пока он не стал ненужным хламом? Как успеть продать компьютер, пока он не стал ненужным хламом?

Когда технику можно продать за достойные деньги?

CHIP
Неискусственная ценность Неискусственная ценность

Чтобы добыть крупный алмаз, нужен не только титанический труд, но и везение

Наука и жизнь
Безумный мир: 7 дурацких мест Безумный мир: 7 дурацких мест

Когда творческая энергия бьет через край, результат может быть сумасшедшим

Вокруг света
Не у станка: какой бизнес в России создают женщины Не у станка: какой бизнес в России создают женщины

Женщинам в России принадлежат порядка 30% компаний малого и среднего бизнеса

Forbes
Поисково-спасательный комплекс «Синяя птица» — ангел-хранитель советских космонавтов Поисково-спасательный комплекс «Синяя птица» — ангел-хранитель советских космонавтов

Без крыльев зато с шестью колесами

Maxim
Она смогла: 10 книг современных женщин, которые вдохновляют Она смогла: 10 книг современных женщин, которые вдохновляют

Книги современных авторов, которые мотивируют на заботу о себе

Cosmopolitan
Оправдания для обнуления. Как государство защищается от критиков Оправдания для обнуления. Как государство защищается от критиков

Государство пытается защитить президента от обвинений в узурпации власти

СНОБ
Не только гречка: что россияне покупают в период пандемии Не только гречка: что россияне покупают в период пандемии

Рассказываем, какие вещи россияне покупают в ретейлерах прямо сейчас

РБК
10 растений для ленивых садоводов 10 растений для ленивых садоводов

Пора решить: залить участок асфальтом или посадить вот это всё и расслабиться

Maxim
Не панацея: что не так с дизайнерскими защитными масками (и почему мы все равно можем их носить) Не панацея: что не так с дизайнерскими защитными масками (и почему мы все равно можем их носить)

Есть ли смысл покупать маски, сшитые модными брендами?

Esquire
Александр Чернокульский: Через 50 лет борьба за климат обойдется дороже Александр Чернокульский: Через 50 лет борьба за климат обойдется дороже

Интервью с климатологом Александром Чернокульским

РБК
Как запутать человека Как запутать человека

Чтобы сбить человека с мысли, достаточно облить его молоком и поджечь

Maxim
Офис во время чумы: как организовать работу отдела на удаленке и не разорить компанию Офис во время чумы: как организовать работу отдела на удаленке и не разорить компанию

Какие подводные камни скрывает безобидный на первый взгляд режим работы из дома?

Forbes
Истребитель сбивает сам себя, и другие странные случаи гибели истребителей Истребитель сбивает сам себя, и другие странные случаи гибели истребителей

Истребитель может обидеть каждый!

Maxim
В поисках идеального равновесия В поисках идеального равновесия

Как найти баланс в отношениях с любимым человеком?

Yoga Journal
Как сделать крутую фотку своего члена (но не отправляй ее, если тебя об этом не просят) Как сделать крутую фотку своего члена (но не отправляй ее, если тебя об этом не просят)

Как сделать фотографию своего члена?

Playboy
Открыть в приложении