Известно, что нейроны подкоркового уровня зрительной системы (наружное коленчатое тело кошки) при предъявлении зрительных стимулов с различными пространственно-яркостными характеристиками проявляют активность в широком диапазоне частот (10-200 Гц). При выборе оптимального стимула, вызывающего максимальный ответ, в спектре мощности ответа появляются ярко выраженные гамма-осцилляторные компоненты с частотой 20-80 Гц. Изменение параметров зрительного стимулы, например, уменьшение яркости, вызывает появление дополнительных компонент в спектре, а последующее изменение параметра приводит к спектру, типичному для хаотической динамики системы. Оценка корреляционной размерности ответов нейронов при различных параметрах стимула дает возможность количественно охарактеризовать степень детерминированности ответов. Полученные результаты позволяют рассматривать переходы ответов с выраженными гамма-осцилляторными компонентами к ответу, характерному для фоновой активности нейрона, как переход к детерминированному хаосу с размерностью ~ 2,9. Вычисление корреляционной размерности служи, кроме того, количественной оценкой степени синхронизации ответов нейронов при предъявлении зрительного стимула, которое определяется как отношение корреляционной размерности аттрактора, отвечающего ответу отдельного нейрона, к корреляционной размерности аттрактора, отмечающего суммарному ответу. Полученные результаты показывают существование амплитудного порога синхронизации, что позволяет объяснить значительную совокупность экспериментальных данных, полученных при различных условиях стимуляции.