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

Что такое альфа-гал и с чем его (не) едят Что такое альфа-гал и с чем его (не) едят

Укус клеща — неприятное событие, которое может стать для кого-то судьбоносным

Наука и жизнь
Спящая красавица Спящая красавица

Модернистская вилла Гаверзихт чудом дожила до наших дней

AD
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
Выбор неопытного самца после развода увеличил потомство самок голубых сорок Выбор неопытного самца после развода увеличил потомство самок голубых сорок

Опытным самкам лучше образовывать пары с неопытными самцами

N+1
Микропластик заставил рыб больше рожать Микропластик заставил рыб больше рожать

Микропластик вызывают у рыб повреждения, аневризмы и увеличивают количество икры

N+1
Слезы капали Слезы капали

Дизайнер Полина Осипова не догадывалась, что будет продавать свои слезы

Seasons of life
Хибла Герзмава: «Певица должна быть здоровой и счастливой» Хибла Герзмава: «Певица должна быть здоровой и счастливой»

Певица с уникальным сопрано о своём голосе и умении быть счастливой

Здоровье
Вкус Канады из-под Пензы: история кленоварни из села, которая продаёт тонны сиропа по всей России Вкус Канады из-под Пензы: история кленоварни из села, которая продаёт тонны сиропа по всей России

Кооператив поставляет кленовый сироп «Вкусвиллу», «Кофемании» и другим сетям

VC.RU
Таинственный пассажир Таинственный пассажир

Гран-прийные «скримеры» Honda

Мото
Арт-терапия Арт-терапия

Дизайн–дуэт Паломба вдохнул новую жизнь в старинное палаццо в Апулии

SALON-Interior
2A или 30C: в какой части самолета больше шансов выжить 2A или 30C: в какой части самолета больше шансов выжить

Исследователи жестко посадили полностью работоспособный Boeing 727

Популярная механика
Бурлеск Самбурской Бурлеск Самбурской

Актриса, певица, дива, Самбурская, Настасья – все это о ней

Maxim
Что почитать на карантине, чтобы не заработать информационный невроз. 7 книг от главы Мicrosoft в России Что почитать на карантине, чтобы не заработать информационный невроз. 7 книг от главы Мicrosoft в России

Несколько книг, которые помогут прийти в себя

Forbes
Моментальное решение задач и почти абсолютная защита данных: как применяют квантовые технологии и в чём их недостатки Моментальное решение задач и почти абсолютная защита данных: как применяют квантовые технологии и в чём их недостатки

Обзор современных разработок и компаний, которые создают квантовые компьютеры

VC.RU
Я перед вами чиста Я перед вами чиста

Героини «Татлера» все чаще выходят в свет без макияжа

Tatler
«Закончилось время кровавых диктаторов». Интервью с основателями ансамбля без дирижера Персимфанс «Закончилось время кровавых диктаторов». Интервью с основателями ансамбля без дирижера Персимфанс

В Москве вот уже десять лет выступает Персимфанс

СНОБ
9 книг для тех, кому понравился «Ведьмак» 9 книг для тех, кому понравился «Ведьмак»

10 книг, которые не разочаруют поклонников жанра фэнтези

Maxim
Платье-торт и не только: самые безвкусные свадебные наряды королевских особ Платье-торт и не только: самые безвкусные свадебные наряды королевских особ

Принцессы, которым не удалось поразить своих подданных чувством стиля

Cosmopolitan
Как соблазнить замужнюю женщину: подробное руководство Как соблазнить замужнюю женщину: подробное руководство

Когда чужой брак для их счастья не является помехой. Советы для парней

Playboy
С военно-сакрального на русский С военно-сакрального на русский

РПЦ вот-вот откажется благословлять ракеты и начнет служить на русском языке

Огонёк
Врачи подтвердили полное избавление «лондонского пациента» от ВИЧ Врачи подтвердили полное избавление «лондонского пациента» от ВИЧ

Это второй случай в истории, когда пересадка костного мозга смогла вылечить ВИЧ

N+1
Уборка насмарку: 20 грубых ошибок, из-за которых в доме не станет чище Уборка насмарку: 20 грубых ошибок, из-за которых в доме не станет чище

Как правильно пользоваться чистящими средствами и не забывать о правилах

Cosmopolitan
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
Пережившие послеродовое психическое расстройство женщины не захотели рожать еще Пережившие послеродовое психическое расстройство женщины не захотели рожать еще

Какие причины могут повлиять на желание женщины рожать детей

N+1
Как электронная почта, криптовалюты и искусственный интеллект повышают градус планеты Как электронная почта, криптовалюты и искусственный интеллект повышают градус планеты

Многие новые технологии не столько решают, сколько создают проблемы на планете

РБК
Как оценить качество вина по его цвету Как оценить качество вина по его цвету

Это намного легче, чем по вкусу и аромату, но не менее эффективно.

Maxim
Эмилия Кларк: «Зачем всё усложнять?» Эмилия Кларк: «Зачем всё усложнять?»

Эмилия Кларк о жизни после «Игры престолов» и советах мамы

Cosmopolitan
Зарегистрированы шесть новых случаев осложнений после трансплантации кала Зарегистрированы шесть новых случаев осложнений после трансплантации кала

Двое пациентов скончались, однако насколько это связано с процедурой

N+1
«Живем как при коммунизме». Москвичи о жизни в социальных домах «Живем как при коммунизме». Москвичи о жизни в социальных домах

Куда податься пожилому москвичу, за которым некому ухаживать?

СНОБ
«Почините его!»: стоит ли вести ребенка к психологу, если вы сами не готовы меняться «Почините его!»: стоит ли вести ребенка к психологу, если вы сами не готовы меняться

Стоит ли идти к детскому психологу, если сами взрослые не готовы меняться

Psychologies
Открыть в приложении