人类接触网络的演化特性及其对传染病过程的影响
物理与社会
2019-05-22 v1 社会与信息网络
种群与进化
摘要
人类接触网络由大量个体及其之间的成对接触构成。然而,生成人类接触网络演化的接触模式的动态性质尚不清楚。在此,我们分析三个经验数据集,识别出时间人类接触网络演化的两个关键机制,即个体处于社会活跃状态的活动状态转移规律,以及活跃个体所采用的接触建立机制。我们考虑这两种机制提出了一个名为记忆驱动(MD)模型的人类接触时间网络模型。然后我们研究经验人类接触网络及四个相应时间网络模型上的易感-感染(SI)传播过程,并比较不同感染率下网络上 SI 过程的完全传播时间。MD 模型中 SI 过程的完全传播时间与真实世界人类接触网络中的相同。此外,我们发现个体活动状态转移促进了传播过程,而活跃个体的接触建立抑制了传播。除此之外,我们观察到即使有很小比例的个体去探索新的社会联系,也能够在网络上引发爆炸性传播。所提出的时间网络框架有助于进一步研究时间人类接触网络中的动态过程,并为预测和控制网络上的扩散过程提供新的见解。
引用
@article{arxiv.1905.08525,
title = {Evolving nature of human contact networks with its impact on epidemic processes},
author = {Cong Li and Jing Li and Xiang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.08525},
year = {2019}
}