具有子群间异质接触的 SIS 流行病中的随机循环涨落
种群与进化
2012-02-23 v1
摘要
平衡态与非平衡稳态（NESS）之间的概念差异在物理学和化学中已确立。然而，在用微分方程描述生物种群动力学时，这种区分并未被广泛接受，其中不动点、稳态和平衡态常被视为同义词。我们研究了具有异质个体接触行为（以子群形式表示）的随机 SIS（易感 - 感染 - 易感）系统中的 NESS。在无限种群极限下，随机动力学产生了一个关于种群密度的确定性演化方程组；而对于非常大但有限的系统，则获得了一个扩散过程。我们报道了在地方病稳态附近，扩散过程中出现了具有固有频率的循环动力学。在确定性动力学中，地方病稳态表现为一个稳定节点；作为一种 NESS 现象，这种循环运动是由子群内的固有异质性引起的，导致了对称性破缺和时间不可逆性。
引用
@article{arxiv.1112.4768,
title = {Circular Stochastic Fluctuations in SIS Epidemics with Heterogeneous Contacts Among Sub-populations},
author = {Jia-Zeng Wang and Min Qian and Hong Qian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.4768},
year = {2012}
}
备注
29 pages, 5 figures