Tiêm phòng các dịch bệnh SIS dưới sự thay đổi nhận thức trong các mạng lưới không đồng nhất

The European Physical Journal B - Tập 93 - Trang 1-7 - 2020
Xiao-Jie Li1, Xiang Li1,2,3
1Adaptive Networks and Control Lab, Department of Electronic Engineering – Fudan University, Shanghai, P.R. China
2Research Center of Smart Networks and Systems, School of Information Science and Engineering – Fudan University, Shanghai, P.R. China
3MOE Frontiers Center for Brain Science, Institutes of Brain Science – Fudan University, Shanghai, P.R. China

Tóm tắt

Tiêm phòng là một can thiệp hiệu quả đối với các dịch bệnh truyền nhiễm. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng nhận thức tâm lý ảnh hưởng đến hành vi của cá nhân. Tuy nhiên, sự khác biệt trong cách nhận thức giữa các cá nhân, cũng như động thái phát triển nhận thức, vẫn chưa được xem xét. Để khám phá cách mà những đặc điểm thực tiễn của nhận thức tâm lý ảnh hưởng đến hành vi tiêm phòng tập thể, chúng tôi đề xuất một mô hình trò chơi tiêm phòng dựa trên lý thuyết triển vọng, trong đó sự phát triển của điểm tham chiếu được sử dụng để mô tả những thay đổi trong nhận thức. Chúng tôi so sánh tỷ lệ cá nhân được tiêm phòng và cá nhân nhiễm bệnh dưới các điểm tham chiếu thay đổi so với dưới lý thuyết tiện ích kỳ vọng và điểm tham chiếu cố định, và nhấn mạnh vai trò của nhận thức đang phát triển trong việc thúc đẩy tiêm phòng và góp phần vào việc kiểm soát dịch bệnh. Chúng tôi nhận thấy rằng kích thước dịch bệnh dưới điểm tham chiếu biến đổi luôn nhỏ hơn so với dưới lý thuyết tiện ích kỳ vọng. Bằng cách phát hiện ra rằng tồn tại một ngưỡng chi phí tiêm phòng cho tác động nhận thức, chúng tôi phát triển một cơ chế điểm tham chiếu hỗn hợp mới bằng cách kết hợp các đặc điểm tâm lý cá nhân với đặc điểm topo của mạng lưới. Tính hiệu quả của cơ chế này trong việc kiểm soát các dịch bệnh trên mạng lưới được xác minh bằng các mô phỏng số. So với các điểm tham chiếu thuần túy, cơ chế điểm tham chiếu hỗn hợp có thể giảm hiệu quả kích thước dịch bệnh cuối cùng, đặc biệt là khi chi phí tiêm phòng lớn.

Từ khóa

#tiêm phòng; nhận thức tâm lý; lý thuyết triển vọng; mạng lưới không đồng nhất; bệnh dịch

Tài liệu tham khảo

N. Zhu, D. Zhang, W. Wang, X. Li, B. Yang, J. Song, X. Zhao, B. Huang, W. Shi, R. Lu et al., N. Engl. J. Med. 382, 727 (2020) I.R. Tizard, Vaccine 38, 5123 (2020) C.T. Bauch, A.P. Galvani, D.J. Earn, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 10564 (2003) C.T. Bauch, D.J. Earn, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 13391 (2004) Z. Wang, C.T. Bauch, S. Bhattacharyya, A. Donofrio, P. Manfredi, M. Perc, N. Perra, M. Salathe, D. Zhao, Phys. Rep. 664, 1 (2016) M. Perc, J.J. Jordan, D.G. Rand, Z. Wang, S. Boccaletti, A. Szolnoki, Phys. Rep. 687, 1 (2017) C.T. Bauch, Proc. R. Soc. London B 272, 1669 (2005) F. Fu, D.I. Rosenbloom, L. Wang, M.A. Nowak, Proc. R. Soc. London B 278, 42 (2011) H. Zhang, F. Fu, W. Zhang, B. Wang, Physica A 391, 4807 (2012) Z.X. Wu, H.F. Zhang, Europhys. Lett. 104, 10002 (2013) A. Grabowski, Eur. Phys. J. B 87, 146 (2014) B. Buonomo, Ric. Mater., https://doi.org/10.1007/s11587-020-00506-8 T. Oraby, C.T. Bauch, Sci. Rep. 5, 10724 (2015) D.G. Rand, Psychol. Sci. 27, 1192 (2016) A. Bear, D.G. Rand, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 113, 936 (2016) H.A. Simon, Q. J. Econ. 69, 99 (1955) A.P. Galvani, T.C. Reluga, G.B. Chapman, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 104, 5692 (2007) X.J. Li, C. Li, X. Li, IEEE Trans. Netw. Sci. Eng. 5, 326 (2018) D. Ellsberg, Q. J. Econ. 75, 643 (1961) D. Kahneman, A. Tversky, Econometrica 47, 263 (1979) C. Jie, L. Prashanth, M. Fu, S. Marcus, C. Szepesvári, IEEE Trans. Automat. Control 63, 2867 (2018) A. Thanou, E.E. Tsiropoulou, S. Papavassiliou, IEEE Trans. Comput. Soc. Syst. 6, 135 (2019) A.R. Hota, S. Sundaram, IEEE Trans. Control Netw. 6, 1461 (2019) X.J. Li, X. Li, IEEE Trans. Comput. Soc. Syst. 7, 329 (2019) M. Rabin, Econometrica 68, 1281 (2000) S. Siegel, Psychol. Rev. 64, 253 (1957) A. Tversky, D. Kahneman, Q. J. Econ. 106, 1039 (1991) M. Wu, T. Bai, S.X. Zhu, Omega 81, 99 (2018) A. Baillon, H. Bleichrodt, V. Spinu, Manage. Sci. 66, 93 (2020) R. Sugden, J. Econ. Theory 111, 172 (2003) J.M. Lattin, R.E. Bucklin, J. Marketing Res. 26, 299 (1989) D.R. Bell, J.M. Lattin, Marketing Sci. 19, 185 (2000) M. Baucells, R.K. Sarin, Manage. Sci. 56, 286 (2010) T.K. Lant, Manage. Sci. 38, 623 (1992) M. Perc, Sci. Rep. 9, 1 (2019) H.R. Arkes, C. Blumer, Organ. Behav. Hum. Dec. 35, 124 (1985) H.R. Arkes, L. Hutzel, J. Behav. Decis. Making 13, 295 (2000) M. Baucells, M. Weber, F. Welfens, Manage. Sci. 57, 506 (2011) E. Fukuda, S. Kokubo, J. Tanimoto, Z. Wang, A. Hagishima, N. Ikegaya, Chaos Solitons Fractals 68, 1 (2014) X. Chen, L. Wang, Phys. Rev. E 77, 017103 (2008) G. Szabó, C. Tőke, Phys. Rev. E 58, 69 (1998) R.A. Rossi, N.K. Ahmed,The Network Data Repository with Interactive Graph Analytics and Visualization (Austin, Texas, 2015) B. Rozemberczki, R. Davies, R. Sarkar, C. Sutton,GEMSEC: Graph Embedding with Self Clustering (Vancouver, British Columbia, 2019) H.F. Zhang, Z. Wang, IEEE Trans. Circuits Syst. II Express Briefs, https://doi.org/10.1109/TCSII.2019.2938775