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

Может ли различаться скорость света во Вселенной: наследие Эйнштейна Может ли различаться скорость света во Вселенной: наследие Эйнштейна

Теория относительности применима ко всем известным источникам света

Популярная механика
Наука о блондинках и брюнетках: кто умнее? Наука о блондинках и брюнетках: кто умнее?

Светловолосые от рождения вовсе находятся на грани вымирания

Популярная механика
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
Александр Дворкин: Есть ли раскол в Русской Православной церкви? Ответ Артему Нарышкину Александр Дворкин: Есть ли раскол в Русской Православной церкви? Ответ Артему Нарышкину

Артем Нарышкину отвечает кандидат богословия, доктор философии, профессор

СНОБ
Счастье женщины в труде Счастье женщины в труде

Коуч Алексей Ситников учит читательниц «Татлера» искать работу

Tatler
10 насекомых, из-за которых вы передумаете посещать Японию 10 насекомых, из-за которых вы передумаете посещать Японию

Суровая японская природа, наполненная жуткими насекомыми и арахнидами

Популярная механика
Ешь, молись Ешь, молись

Станислав Лисиченко попробовал представить еду будущего

Tatler
Атака клонов: от экспериментов к бизнесу Атака клонов: от экспериментов к бизнесу

Китай выходит на рынок коммерческого клонирования домашних питомцев

Эксперт
Главные женщины последнего десятилетия по версии Time Главные женщины последнего десятилетия по версии Time

Журнал Time составил список самых влиятельных женщин

Forbes
К латуку приучен. Как вкусно приготовить рукколу, айсберг и прочую полезную траву К латуку приучен. Как вкусно приготовить рукколу, айсберг и прочую полезную траву

Как разбираться в сортах салатов и вкусно их готовить

Maxim
Как грамотно обновить гардероб мужчине, чтобы выглядеть стильно: 6 базовых правил Как грамотно обновить гардероб мужчине, чтобы выглядеть стильно: 6 базовых правил

Давно пора перетряхнуть свой шкаф!

Playboy
Молочные реки, китайские берега Молочные реки, китайские берега

Как иностранные инвестиции столкнулись с недоверчивым народом

Огонёк
Пограничное состояние, или текс, мекс и индейцы Пограничное состояние, или текс, мекс и индейцы

Никакие пограничные посты не смогут разделить людей одной культуры

Вокруг света
УАЗ «Патриот». Курочка по зёрнышку УАЗ «Патриот». Курочка по зёрнышку

Как показал себя в реальной эксплуатации автоматизированный УАЗ «Патриот»

4x4 Club
8 лайфхаков для похудения, с которыми вы забудете о диетах 8 лайфхаков для похудения, с которыми вы забудете о диетах

Мы дадим пять советов, которые помогут вам похудеть

Cosmopolitan
«Злить коллег-мужчин — отдельное удовольствие»: как работают женщины-шефы «Злить коллег-мужчин — отдельное удовольствие»: как работают женщины-шефы

Женщины-повара, кондитеры и рестораторы о сексизме, конкуренции и залоге успеха

РБК
«Налицо острейший кризис доверия»: в газете «Ведомости» начался конфликт из-за статьи о «Роснефти» «Налицо острейший кризис доверия»: в газете «Ведомости» начался конфликт из-за статьи о «Роснефти»

Руководство «Ведомостей» предложило своего кандидата на пост главного редактора

Forbes
Тренировка на одних фразах помогла нейросети распознать по активности мозга другие Тренировка на одних фразах помогла нейросети распознать по активности мозга другие

Алгоритм не просто запоминает предложения, но и находит закономерности

N+1
Элио Гуариско: «Когда мы практикуем йогу, у нас должно быть понимание присутствия» Элио Гуариско: «Когда мы практикуем йогу, у нас должно быть понимание присутствия»

Элио Гуариско — о том, как практикует йогу и что главное в тибетских текстах

Yoga Journal
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
Как выйти из созависимых отношений: 7 шагов к здоровому союзу Как выйти из созависимых отношений: 7 шагов к здоровому союзу

Как понять, что у тебя нездоровая привязанность, и выйти из таких отношений?

Playboy
RAW-десерты RAW-десерты

Трендовые блюда здорового питания

Худеем правильно
6 финансовых привычек, которыми стоит обзавестись до 30 лет 6 финансовых привычек, которыми стоит обзавестись до 30 лет

Пренебрежение финансовым здоровьем может привести нас в неприятные ситуации

Playboy
Свои в доску Свои в доску

Как от производства игрушек докатиться до создания спортивного оборудования

Эксперт
Счастливы вместе Счастливы вместе

Русская красавица Наташа Поли растит в Амстердаме дочку и сына

Vogue
Если вы параноик, не смотрите третий сезон «Мира Дикого Запада» Если вы параноик, не смотрите третий сезон «Мира Дикого Запада»

Вам точно покажется, что роботы и искусственный интеллект захватят планету

GQ
Skoda Karoq. Невольная жертва волатильности Skoda Karoq. Невольная жертва волатильности

Skoda Karoq придется изрядно потолкаться, чтобы занять место на рынке

4x4 Club
13 действительно хороших иностранных фильмов про Россию 13 действительно хороших иностранных фильмов про Россию

Россияне уверены, заграничные режиссёры неспособны изобразить Россию-матушку

Maxim
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
Весне – дорогу! Весне – дорогу!

Мы изучили обычаи разных стран и теперь встречаем новый сезон во всеоружии

Лиза
Открыть в приложении