Cum izolarea socială și co-infecția pot aprinde epidemiile

Deși ar părea logic că cu cât mai mulți oameni rămân în propriile grupuri sociale și îi evită pe alții, cu atât mai puțin probabil ca un focar mic de boală să se transforme într-o epidemie completă. Acum, o nouă lucrare sugerează contrariul.

Cercetătorii de la Institutul Santa Fe multidisciplinar din New Mexico susțin că atunci când două boli separate interacționează între ele, o populație grupată în grupuri relativ izolate poate aprinde epidemii care se răspândesc ca focul.

Lucrarea doctorilor. Laurent Hébert-Dufresne și Benjamin Althouse au fost publicate în Lucrările Academiei Naționale de Științe.

„Am crezut că am înțeles cum funcționează gruparea”, a spus Hébert-Dufresne, „dar se comportă exact opus ceea ce am crezut odată ce se adaugă interacțiunile. Intuiția noastră a fost total greșită”.

În centrul noului studiu se află două efecte care au câștigat multă atenție în ultimii ani - gruparea socială și co-infecția - dar care nu au fost studiate împreună. Acest lucru, spun Hébert-Dufresne și Althouse, se dovedește a fi o omisiune majoră.

În mod obișnuit, spune perechea, gruparea limitează focarele. Poate că copiii dintr-un preșcolar se îmbolnăvesc, de exemplu, dar, deoarece acești copii nu văd foarte des copiii din alte preșcolare, este puțin probabil să răspândească boala foarte departe.

Co-infecția funcționează adesea în sens invers. Odată ce cineva este bolnav de, să zicem, pneumonie pneumococică, este mai probabil ca alții să vină cu gripa, scăzând bara pentru o epidemie a ambelor boli.

Cercetătorii au aflat că atunci când cele două efecte sunt cuplate, apare un rezultat neașteptat. Modelarea computerizată a arătat că atunci când puneți efectele împreună, obțineți ceva care este mai mult și diferit decât suma părților sale.

În timp ce gruparea funcționează pentru a preveni epidemiile cu o singură boală, interacțiunile dintre boli precum pneumonia și gripa se mențin reciproc într-un grup social suficient de mult timp încât unul dintre ei să poată izbucni în alte grupuri, devenind un punct de sprijin pentru celălalt sau poate scânteie într-o pădure uscată.

Odată ce co-infecția se întâmplă, bolile, spune Althouse, „pot lua foc”. Rezultatul final este o epidemie mai mare, care se dezvoltă mai rapid decât ar fi posibil altfel.

Această concluzie are implicații imediate pentru oficialii din domeniul sănătății publice, ale căror scenarii în cel mai rău caz ar putea fi diferite sau chiar îmblânzite în comparație cu focarele pe care le presupun Hébert-Dufresne și Althouse.

Dar există implicații interesante pentru oamenii de știință din rețea și cercetătorii de sisteme complexe, care gândesc adesea în termeni epidemiologici. Două idei, de exemplu, ar putea interacționa unele cu altele, astfel încât ambele să se răspândească mai repede decât s-ar face singure, la fel ca și bolile.

„Sperăm să luăm această lucrare în direcții noi și diferite în epidemiologie, științe sociale și studiul rețelelor dinamice”, spune Althouse. „Există un mare potențial”.

Institutul Santa Fe explorează principiile fundamentale comune în sistemele fizice, de calcul, biologice și sociale complexe care stau la baza multora dintre cele mai profunde probleme cu care se confruntă știința și societatea în prezent. Potrivit institutului, problemele complexe necesită idei noi care rezultă din gândirea despre sisteme adaptive complexe neechilibrate și extrem de conectate.

Sursa: Institutul Santa Fe / Newswise