物理空间中加权人类脑连接组的最优可导航性

人类连接组的架构支持高效的通信协议，这些协议或依赖于脑区之间的距离，或依赖于连接的强度。然而，这些协议均未结合这两类信息，亦未达到完全效率。在此，我们引入一类连续的去中心化路由策略，将链接权重与连接组的空间嵌入相结合以传输信号。我们将这些协议应用于两个队列中的个体连接组，以及为捕捉加权连接特性而设计的队列原型。我们发现存在一个中间区域（甜区），其中导航在以低传输代价实现最大通信效率。有趣的是，该现象具有鲁棒性，且独立于权重的特定配置。我们的结果表明，神经连接的强度与拓扑以及脑几何结构相互作用以提升可通信性，这对应对内外刺激的有效响应及脑功能多样性至关重要。