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作者 : vv

性別 : 男

文章主題 : 知識→德國科學家開發出預測傳染病傳播的計算機模型

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德國科學家開發出預測傳染病傳播的計算機模型

  據新華網 : 德國科學家最近開發出了一種可對全球傳染病傳播進行預測的計算機模型,其特點是將地方傳染動態與模擬的全球民用航空運輸網結合在一起。

  德國馬普學會近日發表新聞公報說,這種模型由哥廷根馬普學會流體研究所和哥廷根大學聯合開發,它不僅可以描述全球傳染病的傳播,而且借助計算機模擬技術,還可以預測疫情發展,尤其是預測可能遭到特別威脅的地區。

  研究人員針對病原體的傳播行為展開了研究。他們首先開發出動態模型,讓疫情感染者乘飛機在兩個不同的交通樞紐之間旅行,並傳染給其他乘客。在模型中,研究者統計了全球500座機場之間每週超過200萬次的飛行,覆蓋了大約95%的全球民用航空運輸。他們通過分析全球飛機乘客的流動狀況,對傳染病的地理傳播作出預測。

  研究人員通過這種方法證明,在傳染病疫情的迅速傳播過程中,倫敦、紐約和法蘭克福等大型航空樞紐責任重大,相比之下,病原體首次出現的地點則關係不大。另外,對於傳染病的傳播,交通樞紐城市的機場規模的影響,要比機場航線稠密程度的影響小得多。

  公報說,模型是通過隨機的微分方程式,動態描述疫情的傳播和感染。模型的參數是與疾病有關的數值,如感染個體平均引發的二次感染數量、治癒率及死亡率等。

  2003年非典疫情的暴發表明,病原體通過遍佈全球的現代航空網可以迅速傳播出去。這個新模型在去年全球非典疫情暴發期間進行了有關實驗,其結果與疫情的實際傳播情況非常吻合。

  此前,傳染病的數學標準模型是通過擴散過程描述疫情的傳播,這一擴散過程與分子在流體中的擴散並與其他分子發生化學反應非常相似。

  研究者相信,新模型有助於人類在對付新疫情時減少損失和人員傷亡。在實施疫苗和控制措施前,可以在計算機模型中先對各種防範策略的有效性進行測試和比較。由於當今疫情擴散速度很快,這類預測的出現具有十分重要的意義。


發表時間 :2004/11/9  


 

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