網(wǎng)上不止流傳著讀書無用的荒唐言論，也有人“大論”數(shù)學(xué)無用，其實你說無用，或許只是對于你這個水平層次來說沒用，有沒有對你都無所謂的那種；但事實卻不這樣，不僅有用，而且越發(fā)有用！

今天博科園就來談?wù)剶?shù)學(xué)在預(yù)測和控制疾病爆發(fā)這方面的應(yīng)用：根據(jù)一項新的研究，隨著數(shù)學(xué)模型的廣泛應(yīng)用，預(yù)測和控制疾病暴發(fā)將至關(guān)重要，同時也變得更容易和更可靠，其研究成果發(fā)表在《自然微生物學(xué)》期刊上。

這項研究是由滑鐵盧大學(xué)，馬里蘭大學(xué)和耶魯大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院的研究人員進(jìn)行。除了主要研究結(jié)果外，研究還得出結(jié)論，涉及來自多個醫(yī)療和公共衛(wèi)生來源的信息的建模，例如微生物學(xué)家、免疫學(xué)家和流行病學(xué)家，將為公共衛(wèi)生規(guī)劃者在考慮干預(yù)策略時提供最多的信息。滑鐵盧應(yīng)用數(shù)學(xué)系的教授Chris Bauch說：疾病傳播的數(shù)學(xué)模型在理解和控制傳染病方面非常有益。在嘗試使用數(shù)學(xué)建模時，必須克服某些挑戰(zhàn)。此外，需要良好的數(shù)據(jù)，以達(dá)致建模的目標(biāo)，以及最有效地控制傳染病。

鮑奇與馬里蘭大學(xué)教授梅根·菲茨帕特里克(Meagan Fitzpatrick)、耶魯大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授杰弗里·湯森德(Jeffrey Townsend)和艾莉森·加爾瓦尼(Alison Galvani)共同進(jìn)行了這項研究。研究人員還解釋了數(shù)學(xué)模型如何幫助理解關(guān)于疫苗的想法、觀點和信念如何通過社會網(wǎng)絡(luò)傳播，從而制定干預(yù)措施，向民眾傳達(dá)事實，并更好地支持疫苗接種選擇。滑鐵盧數(shù)學(xué)學(xué)院的Bauch說：對于正在構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的研究人員來說，與提供信息并幫助管理疫情應(yīng)對的衛(wèi)生當(dāng)局合作非常重要。

首先，獲得所需的數(shù)據(jù)會更容易；其次，它將確保模型針對那些前線人員需要解答的問題，最后，它將有助于培養(yǎng)對建模過程的信任。數(shù)學(xué)建?？梢宰C明有用的另一個領(lǐng)域是對抗疫苗猶豫，隨著獲得疫苗的機(jī)會在全世界變得不那么成問題，疫苗猶豫可能會成為確保疫苗高吸收率的最重要障礙。世界人口的持續(xù)增長和相互連通性的增加，增加了傳染病對全世界人類健康構(gòu)成的風(fēng)險。流行病學(xué)建模是一種工具，可用于通過預(yù)測疾病傳播或量化不同干預(yù)策略對疾病傳播動態(tài)的影響，來減輕這種風(fēng)險。

研究說明了四十年來方法的進(jìn)步和數(shù)據(jù)質(zhì)量的提高如何促進(jìn)建模對應(yīng)對全球衛(wèi)生挑戰(zhàn)的貢獻(xiàn)，例如艾滋病毒危機(jī)、新出現(xiàn)的病原體和大流行準(zhǔn)備的模型。貫穿始終，研究設(shè)計一個適合研究問題和現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型的重要性。在模型開發(fā)、驗證和解釋中可能出現(xiàn)的問題。經(jīng)驗主義者和建模人員之間的密切合作，將能繼續(xù)提高預(yù)測的準(zhǔn)確性和公共衛(wèi)生決策模型的優(yōu)化。

博科園｜研究/來自：滑鐵盧大學(xué)

參考期刊《自然微生物學(xué)》

DOI: 10.1038/s41564-019-0565-8

博科園｜科學(xué)、科技、科研、科普

關(guān)注【博科園】看更多大美宇宙科學(xué)