大脑皮层的动力学机制是什么？

许多研究表明，皮层神经元所接受的兴奋与抑制在多种条件下大致保持平衡。理解皮层动力学机制的一个关键问题正是这种平衡的性质。理论学者已表明，网络动力学可使神经元的大部分兴奋性输入被抑制系统性抵消。我们综述了广泛证据，指向这种抵消发生于一种松散平衡机制中：即兴奋与抑制抵消后剩余的净输入，其大小与抵消因素相当，而非紧密平衡——即净输入相对于抵消因素非常小。如我们所描述，该机制的选择对皮层功能响应具有重要含义：松散平衡（而非紧密平衡）可产生感觉皮层神经元中观察到的许多非线性群体行为，允许相关变异性的存在，并产生随外部刺激驱动增强而降低的变异性，正如多个皮层区域中所观察到的那样。