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

Проспект Мира сегодня и почти 100 лет назад: дорога с историей Проспект Мира сегодня и почти 100 лет назад: дорога с историей

Прогуляться по Москве середины XX века не желаете?

Популярная механика
Всадник 2020: что ждет российский бизнес в период нестабильности Всадник 2020: что ждет российский бизнес в период нестабильности

Для бизнеса нынешний кризис — лакмусовая бумажка устойчивости бизнес-модели

Forbes
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
Дженни Колган: Шоколадная лавка в Париже Дженни Колган: Шоколадная лавка в Париже

Первая глава книги «Шоколадная лавка в Париже» Анны Трент

СНОБ
УАЗ «Патриот». Курочка по зёрнышку УАЗ «Патриот». Курочка по зёрнышку

Как показал себя в реальной эксплуатации автоматизированный УАЗ «Патриот»

4x4 Club
Как дочь фанатика-мормона из Айдахо стала профессором Кембриджа и любимой писательницей Гейтса и Обамы Как дочь фанатика-мормона из Айдахо стала профессором Кембриджа и любимой писательницей Гейтса и Обамы

Два года назад Тара Вестовер написала мемуары о жизни в семье мормонов

Forbes
Сладкие парочки Сладкие парочки

Действие некоторых витаминов и минералов гораздо активнее в паре, чем поодиночке

Лиза
Поэт, бабник, основатель собственной республики — удалая жизнь Габриэле д’Аннунцио Поэт, бабник, основатель собственной республики — удалая жизнь Габриэле д’Аннунцио

Удивительная история жизни великолепного Габриэле д’Аннунцио.

Maxim
Алкогений: Майкл Дуглас Алкогений: Майкл Дуглас

Напиваясь, Дуглас постепенно превращался в несмешную пародию на своих персонажей

Maxim
Неувольняемые: кому всегда будут платить миллионы на рынке труда Неувольняемые: кому всегда будут платить миллионы на рынке труда

Навыки продуктивного нетворкинга станут ключевым преимуществом в бизнесе

Forbes
Мукой обсыпались? Звезды, которых подвела пудра и вспышка — фото вблизи Мукой обсыпались? Звезды, которых подвела пудра и вспышка — фото вблизи

Вспышка фотокамер может сыграть с твоим макияжем злую шутку

Cosmopolitan
Что смотреть: 10 крутых фильмов и сериалов об апокалипсисе Что смотреть: 10 крутых фильмов и сериалов об апокалипсисе

Самые крутые, самые трогательные, страшные или смешные фильмы о конце света

Cosmopolitan
13 действительно хороших иностранных фильмов про Россию 13 действительно хороших иностранных фильмов про Россию

Россияне уверены, заграничные режиссёры неспособны изобразить Россию-матушку

Maxim
«Город-призрак»: Bloomberg рассказал о жизни элиты в опустевшем Нью-Йорке «Город-призрак»: Bloomberg рассказал о жизни элиты в опустевшем Нью-Йорке

Люди, не покинувшие престижные районы Нью-Йорка, оказались в пустых домах

Forbes
Первый в тундре Первый в тундре

Российский зонд попробует на вкус лунную вечную мерзлоту

N+1
Ольга Сутулова: «Умение любить жизнь вызывает у меня чистый восторг» Ольга Сутулова: «Умение любить жизнь вызывает у меня чистый восторг»

Ольга Сутулова о новых проектах, самокритике и умении радоваться жизни

Grazia
Цена доверия: что должны сделать правительства, чтобы остановить обвал фондового рынка Цена доверия: что должны сделать правительства, чтобы остановить обвал фондового рынка

Падение фондового рынка может поставить новый антирекорд

Forbes
Эйфория головного мозга Эйфория головного мозга

Нейроэстетика помогает нам понять, что человеческий мозг считает красивым

Playboy
Сколько стоит директор Сколько стоит директор

Зарплаты и премии для «ключевого персонала» банков растут

Эксперт
Давид Фонкинос: Две сестры Давид Фонкинос: Две сестры

Первые главы из нового романа Давида Фонкиноса

СНОБ
Как Вайнштейн раскрепостил Фемиду Как Вайнштейн раскрепостил Фемиду

Лезвие меча Фемиды острое с двух сторон

СНОБ
15 самых необычных флагов в истории 15 самых необычных флагов в истории

Шедевры средневекового (в-основном) креатива

Maxim
Как избавиться от темных кругов под глазами раз и навсегда Как избавиться от темных кругов под глазами раз и навсегда

Круги под глазами - твои постоянные спутники?

Cosmopolitan
Хитрые военные тактики: 9 исторических примеров Хитрые военные тактики: 9 исторических примеров

История — это не набор дат и фамилий, а в первую очередь опыт

Популярная механика
Шоу Путина. Зачем власти понадобились модные агитформаты Шоу Путина. Зачем власти понадобились модные агитформаты

Президенту приходится на склоне лет осваивать новомодный стиль агитации

СНОБ
Кардиограмма Кардиограмма

От звезды нью-йоркского стрип-клуба до королевы соцсетей и сцены

Vogue
Женский день Женский день

Восьмое марта — это не только и не столько подарки и цветы

Vogue
«Неизбранные дороги» с Хавьером Бардемом и Эль Фаннинг — неуклюжая история, спасенная прекрасными актерами «Неизбранные дороги» с Хавьером Бардемом и Эль Фаннинг — неуклюжая история, спасенная прекрасными актерами

На Берлинском кинофестивале показали новый фильм Салли Поттер

Esquire
«Я готов к большим переменам» «Я готов к большим переменам»

Макс Барских о новых альбомах, самопознании и одиночестве

OK!
Почему вам обязательно нужен кардиган Почему вам обязательно нужен кардиган

Эта вещь стала объектом внимания абсолютного большинства дизайнеров

GQ
Открыть в приложении