宽带宏观皮层振荡源于内在神经元响应失败

宽带自发宏观神经振荡是节律性皮层放电，在上个世纪已被广泛研究，但其可能的起源仍有争议。在这项工作中，我们展示了宏观振荡如何仅在兴奋性随机网络中出现且无需拓扑约束。我们通过实验和理论表明，这些振荡源于反直觉的潜在机制——内在随机神经元响应失败。这些以短期记忆为特征的神经元响应失败导致神经元间的合作，产生亚赫兹或数赫兹的宏观振荡，并与高频 gamma 振荡共存。基于单神经元体外实验和描述网络动力学的朗之万方程的大规模网络模拟，支持了统计网络属性与涌现振荡之间的定量相互作用。结果呼吁在存在抑制和外部驱动的情况下检验这些振荡。