非 reciprocity 网络上的非正规动力学：神经电路的活性与有效维数

非 reciprocity 互动是许多复杂系统（生物、生态和技术性）的特征，常将其推远离平衡，使其能够表现出丰富的动力学响应。这种不对称性可在多个层面上产生：在单个单元的动力学层面，以及在其相互作用拓扑层面。在本工作中，我们调查了这两种形式的非 reciprocity 在神经群落网络中的相互作用。每个群落在局部层面由一组非 reciprocity 耦合的兴奋性和抑制性神经群落构成，表现出瞬时放大和活性。网络层面，这些群落通过有向、非对称连接耦合，引入结构性非正规性。由于非 reciprocity 互动通常导致非正规线性算子，本文将这两种局部和全局不对称性以非正规动力学的术语加以表述。我们采用修改的威尔逊- cowan 框架分析，这两种非正规性之间的相互作用如何塑造系统行为。我们表明，这两种非正规性的组合导致出现涵盖波动驱动的相位转变、维数约化以及新型非平衡稳态的涌现性集体动力学。我们的结果提供了一个最小且灵活的框架，用以理解多尺度非 reciprocity 如何支配神经及其他相互连接系统中的复杂动力学。