晨報報道，感染在你的地區(qū)有所增加。考慮到這些信息，你決定跳過每天的咖啡操作，或者將雜貨店旅行推遲一周。雖然我們中的許多人可能經歷過對的某種形式的適應性反應，但流行病學模型并不容易捕捉到人性中異想天開和不可預測的本質，這往往會將人們的行為描繪成疾病傳播的穩(wěn)定因素。
“在流行病學模型中，我們經常會想，“每個人都在市場上跑來跑去，所以我們需要告訴每個人回家，這將阻止疾病的傳播？斯坦福大學醫(yī)學院博士后研究員羅南阿瑟說。"然而，這并沒有讓人們意識到個人激勵或政府激勵."
在注意到埃博拉的預測最終比實際發(fā)生的要可怕得多(部分原因是人們行為的改變)后，亞瑟被鼓勵開發(fā)一個更具行為性的模型。《PLOS計算生物學》年2月10日發(fā)表的一篇論文詳細介紹了這一新的流行病學模型，揭示了健康、經濟動機和社會聯(lián)系之間的復雜相互作用。
這篇論文的主要作者Arthur說：“從數學上建立這個模型的關鍵是，當健康和經濟激勵相互矛盾時，優(yōu)化行為可以極大地改變動態(tài)和結果?！?
流行病均衡不同于標準流行病模型，標準流行病模型假設人們面臨行為妥協(xié)，并將其描述為一個稱為效用函數的數學函數。在這種模式下，人們有動機提高自己的效用，并通過與他人互動來提高自己的效用，如工作、上學或社交。在正常情況下，他們會達到理想的社會接觸水平，以最大限度地發(fā)揮他們的效力，但在中，互動將變得危險。所以，從理智上講，他們會把接觸減少到一個平衡，這樣他們的互動才能與感染的風險保持平衡。
根據這個模型，在這個系統(tǒng)中有一個理論上的局部平衡，這意味著如果疾病沒有成功根除，它可能不會消失。事實上，按照這種模式，可能會出現(xiàn)永久性的感染浪潮和反動的社會變革(以有序或混亂的方式)。
圍繞這種平衡的波動是由行為和健康風險之間的負反饋回路引起的。當人們試圖獲得最大可能的效用時，更高的疾病風險會導致更少的社會互動，這將導致更低的風險和更高的社會互動，從而在重復的循環(huán)中再次增加風險。
當疾病風險信息的傳播出現(xiàn)延遲時，這些波動將變得更加令人困惑。阿瑟說：“在我們的工作中，建模存在固有的不確定性，因為你有一個反饋機制，可以把整個結論拋在腦后。
當社會系統(tǒng)對不再準確的流行病學現(xiàn)實做出反應時，人們的行為反應就會偏離當前的實際情況。這些復雜性使數學變得有趣，其中參數的微小變化，甚至最初感染的數量，都可能對流行病的后果產生巨大影響。
布爾內特c .和米爾德里德芬利沃福德教授說：“問題是你通常會延遲獲得關于感染的信息，而這些延遲會導致你在流行病預測中出現(xiàn)各種奇怪的現(xiàn)象?！比宋膶W院和這篇論文的資深作者?！霸谖覀兊哪Ｐ椭?，我們看到信息的延遲至關重要。”
過度反應的藝術
該模型表明，應對這種信息延遲、解決的最佳方式是從一開始就對預期后果反應過度，例如采取嚴格的鎖定措施，盡快防止短期的社會接觸。潛在的流行病——理想情況下，它仍然可以在當地得到控制。研究人員表示，這也凸顯了在爆發(fā)階段需要更好的預警系統(tǒng)、透明度、信息共享和國際合作，以防止廣泛感染。
一旦這種疾病被確定，就像許多地方的一樣，很難確定最佳反應，但對社會互動的夸大限制可能是解決方案的一部分。
費爾德曼說：“對于不同的人如何看待他們的有益行為，當局似乎不得不感到不知所措，并以一些嚴格的國家限制來推翻這些人的意愿?！薄巴ㄟ^這種方式，我們可以最小化COVID看到的動態(tài)，并避開這些巨大的峰值，然后避開后續(xù)的峰值，然后再次到達峰值?！?
但是，這些限制應該通過謹慎和規(guī)劃來制定，因為模型也表明，應對中的短期思維可能會導致永久循環(huán)，并在長期造成更大的損失。
亞瑟說：“我們必須承認封鎖有邏輯上的不利?！薄笆堑?，你確實需要鎖定，但你需要權衡減少社交接觸的取舍，這應該是深思熟慮的，深思熟慮的——最好是短、重、鎖定，而不是周期性地打開和關閉，以延遲對感染人數的反應。”
未來，研究者希望通過調整模型來解釋反口罩或反疫苗等可能影響人們行為反應的文化觀念的傳播，以及疫苗對流行性疾病的深遠影響。
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