流行病波、小世界网络与针对性疫苗接种

传染病入侵人群的成功与否很大程度上受人群特定连接结构的控制。本文提出了一种网络模型，以辅助理解社会行为和异质性连接在决定疾病动力学时空模式中的作用。我们探讨了被认为具有感染后暂时免疫期疾病特征的长期周期性振荡的争议性起源。特别是，我们关注性传播疾病（如梅毒），目前该争议正在审查中。尽管暂时免疫起着关键作用，但研究发现，在现实的小世界网络中，个体的社会和性行为在生成长期周期方面也具有巨大影响。该模型生成了具有异常空间动态的圆形感染波，这些动态取决于作为人群起搏器的焦点区域。通过针对性疫苗接种方案消除这些起搏器，可以高效地根除疾病。我们推导了一个简单的差分方程模型，该模型捕捉了网络模型的感染动力学，并揭示了其起源及通过疫苗接种根除疾病的机制。