神経細胞が自発活動を生じ、状態を次々と変動させるため、入出力演算は毎回確率的な挙動を示します。正確な情報処理や記憶を目的とするだけなら、こうした自発活動は不要な背景ノイズと見なされます。

しかし、動物の進化の観点から考えれば、こうした情報処理システムは生存に有利であったために、おそらく現在まで残ってきたとも考えられます。自発活動の実態については未だ正確に解明されていませんが、動物が同じ環境の中でも、違った行動を試してみたり、新しいアイデアを創発するために有利なメカニズムであると考えられます。