Математика объяснила принципы распространения инфекций из-за человеческого поведения
Математики могут помочь представителям сферы здравоохранения лучше понять, как поведение человека ведет к распространению инфекционных болезней. К таким выводам пришли исследователи из Университета Ватерлоо.
Существующие модели, используемые для прогнозирования возникновения и развития патогенов в группах носителей не включают общественное поведение, сообщает eurekalert.org.
«Мы пытаемся лечить системные болезни отдельно от социума, часто не думая, как они связаны и влияют друг на друга, — сказал профессор Крис Бауч, соавтор работы. – Проект помогает нам лучше понять, как общественные реакции на инфекционные болезни могут повлиять на становление наиболее успешных штаммов».
Выводы проекта представлены в Journal of Theoretical Biology.
Добавив в уже существующие модели динамические социальные взаимодействия, исследователи смогли лучше рассмотреть, как появляются вирулентные патогенные штаммы в зависимости от попыток людей контролировать распространение болезней. Дополнение поможет лучше предотвращать нежелательные последствия, вроде развития более опасных мутировавших штаммов.
Социальное моделирование способно повлиять на реакцию органов здравоохранения на инфекции, вроде Эболы и атипичной пневмонии. Поведение людей при таких эпидемиях часто резко меняется. Так, они начинают носить маски или могут преждевременно прекратить их использование. Неправильная информация может привести к неправильной реакции общества на патогены. Моделирование позволяет лучше управлять общественным поведением и эффективнее контролировать течение эпидемии.
Бауч с соавтором, Джо Фараоном, сформулировали новую математическую модель. Она рассматривает влияние социального поведения на конкуренцию между патогенными штаммами разной вирулентности. Используя компьютерные симуляции, авторы проанализировали, как система ведет себя при разных возможных сценариях, появляющихся при условии воздействия реакций социума на эволюцию возбудителя инфекции.
«Мы создали общий каркас, который можно дополнить биологическими деталями и структурами. Так модель будет работать со специфическими патогенами», — сказал Фараон.