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          William & Mary

          计算传染:研究人员研究病原体传播的社会方面

          • Leah Shaw demonstrates calculations on a whiteboard
            造型流行:  Leah Shaw is an associate professor in William & Mary’s 数学系。她的研究模型的生物种群,包括流行病传播的动态重点。  照片由约瑟夫·麦克莱恩
          照片 - 的 -

          如果利亚肖在此期间,社会距离的获取任何时候对自己,她计划运行模拟  社会疏远。

          Shaw is an associate professor in William & Mary’s 数学系。她的研究模型的生物种群,包括流行病传播的动态重点。

          “这里的模拟,”肖说。 “让我们说你实现社会距离。你会看到所有这些连接之外的家庭走下来,但里面的连接就上去了。所以,我们可以问多少会影响疾病的传播。”

          美国。因为它适用于covid-19,用于疾病控制和预防中心限定社会隔离,以“聚居设置剩余出来,避免大型集会,并保持距离(大约6英尺或2米)从其他可能时”。

          战略是一个数字游戏。人与人之间的互动较少,在降低疾病传播的机会。数学模型已被用于了解传染病的,因为伯努利定律的时间传播。但17世纪的流行病模型是不是所有的相关的今天,肖说。

          “在这些模型中,人口被认为是均匀混合,”肖说。 “每个人都有平等的机会接触任何其他个人在人群中。这些模型是不现实的,即使在他们开发的时间,但他们是简单的,所以他们的出发点。一旦你开始把社交网络上的模型,而不是假设他们充分混合,个人现在是不同的。我的连接是不一样的你的连接“。

          肖通过使用生物数学和统计物理学发展的计算工具研究疾病传播的问题。她的研究采用简单的模型(什么研究人员称之为“玩具模型”)包含现实的几个方面,但回吐下跌比例为所有参与现实世界的疫情蔓延的变量。 

          “一个问题模拟传输的社会方面是它们依赖于人的行为,这是非常难以预料,”肖说。 “在你做任何造型,你必须做出的假设,否则你不会有一个模型。但输出的有效性可能是唯一的好,因为是走进了模型的假设“。

          她的模特占了社会的反响,她称之为“自适应社交网络。”当疫情在人口蔓延,她解释说,人们可能自适应地改变他们的社会接触网络的结构,以减少感染的风险。

          换言之,某些人可能会选择自我隔离和社会其他人拉开距离,以防止疾病的传播。 Shaw的研究表明社会隔离可能从根本上改变社会结构,即使在爆发初期已经消退。

          “背后的自适应行为流行病学的想法是,团体和个人的疾病威胁的响应知识改变自己的生活习惯,避免与互动那些谁是有传染性的,”肖写 一篇论文 共同撰写的海军研究实验室的IRA施瓦茨。 “基于网络的模型允许网络‘联控’的连接借此适应行为考虑在内。”

          Joanna Schug, associate professor in William & Mary’s 心理科学系. (Courtesy photo)有内置到肖的模型中关键假设:人们会做正确的事,并自我隔离曝光后。可能说起来容易做起来难,尤其是在大流行杂交培养的情形下。

          It’s natural for human beings to want to be near one another, but the proximity and frequency of social interaction varies between societies says Joanna Schug, associate professor in William & Mary’s 心理科学系.

          “我的研究表明,在一些国家,人们更容易接触到陌生人或新的人建立关系的接触,” schug说。 “在其他国家,人们往往更嵌入在他们现有的社交网络。” 

          科学的术语是“关系性”。它描述个人如何互动和发展在不同的社会关系。文化中,人们往往容易混合,据说具有高流动性的关系。 schug是一部分 一个研究小组 该发现关系调动是在练定居的社会,生活的生活方式,如水稻种植低。

          schug的研究小组还发现了类似的低流动性的关系在具有较强的生态和历史的威胁,如恶劣的geoclimate,贫困或病原体历史的社会。 

          “什么是惊人的关于这项研究的是,我们能够在使用这种社会生态概念的人的关系来预测结果,” schug说。她解释说,每一种文化表现出的行为是适应其特定的社会环境。

          schug没有在covid-19的传播收集数据,但她说,这可能是有价值的研究人员来检查关系的流动性。

          “我的研究表明,在一些国家,人们更容易接触到的陌生人,并与新的人建立关系的接触,” schug说。 “在其他国家,人们往往更嵌入在他们现有的社交网络。”

          她说,这可能是为什么像新加坡,韩国和中国等国家,这是低的关系流动的规模,很快就采取极端的社会隔离措施和限制传播的一个原因。同时,在高流动性的关系的地方,如意大利和美国,该病毒是表示传输的指数增长。

          “要清楚,这是一个很难的事情说,因为没有足够的人得到测试,看病毒的传播真实,” schug说。 “但它引出了一个问题,什么是这些国家不同的方式来做?我认为,文化习俗可能产生影响,因此,我们确实应该对不同的社会规范,我们有想法。”

          在20世纪50年代和60年代,人类学家名叫爱德华·T·霍尔研制的“空间关系,”文化语境中的人使用空间的研究,schug解释。他认为,太空人类感知成型并通过社会图案。

          “他的研究相比,人们在不同的国家,以及如何接近他们时,他们相互交流,” schug说。  

          例如,大厅发现,从一些国家的人的互动距离是非常,几乎不舒服,比较接近自己的美国相互作用距离。

          “虽然多,原创性研究现已过时,最近的研究还表明,人在不同的国家经常与朋友和陌生人交往时喜欢不同的距离,” schug说。

          schug引 新研究 从一个国际研究团队发现,人们在一些国家,如匈牙利,往往从陌生人和熟人保持较大的距离,而在阿根廷这样的国家,人们更喜欢在非常近的距离与别人交往。

          谁的人车型的病原体的传播,肖说社会隔离的作品,因为它减少了个体之间的联系的有生力量,并最终降低了传输速率。有一点需要注意 - 这是一个大的。对于社交距离是有效的,个人和团体必须有足够可靠的信息来调整自己的行为。

          肖和云汉长,博士学位从大学毕业 应用科学系,信息来源相比,在网络中传播。

          “我们发现,意识提出通过大众媒体比从因为它是如何广泛分散的人对人的沟通更有效,”肖说。 “在我们的模型中,如果意识只传输人对人,人口可以分裂成一组意识到,并已成功地保护自身,一组是完全不知道,而其中的疾病的传播。”

          肖长的 结果 表明意识,可以起到减少疾病传播的一个显著的作用。也就是说,社会隔离工作,当人们知道他们的社会中感染的状态。 

          “有了解疾病如何传播的两个重要的数字,”肖解释说。 “还有的传输速率和传染期。传染期是疾病本身的特性。这不是人能控制的。这就是生物。传输速率,虽然有生物和社会方面“。 

          生物因素之类的东西的时间长度该病毒会在表面上生存,肖说。传输速率也取决于有多少人对人的接触是有的。多个接触意味着更多的传输。 

          “人们正努力与社会隔离做的是控制的一两件事,我们可以控制,传输速率的社会方面,”肖说。

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