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基本信息

项目名称:
捐款策略抑制传染病爆发的研究
小类:
生命科学
简介:
在自愿接种机制下传染病问题的研究经常被认为是公用品博弈,在这个博弈中,接种个体对群体免疫做出贡献,并在一定程度上保护了未接种个体。但是自愿接种机制不能有效的抑制疾病的传播。本文在格子上对传染病进行研究,引入捐款策略,个体根据本人和其邻居的收益差来决定是否捐赠。模拟过程中参数选取以流感的传播为基础。我们发现,在有效地捐赠策略下,这种机制能提高群体接种率并降低疾病波及范围。
详细介绍:
在自愿接种机制下传染病问题的研究经常被认为是公用品博弈,在这个博弈中,接种个体对群体免疫做出贡献,并在一定程度上保护了未接种个体。但是自愿接种机制不能有效的抑制疾病的传播。本文在格子上对传染病进行研究,引入捐款策略,个体根据本人和其邻居的收益差来决定是否捐赠。模拟过程中参数选取以流感的传播为基础。我们发现,在有效地捐赠策略下,这种机制能提高群体接种率并降低疾病波及范围。 我们在建立模型时将免疫博弈过程的一个周期分为三个阶段:阶段Ⅰ,在疾病传播季节开始之前,个体对是否捐款进行决策。阶段Ⅱ,在所有的捐款者中随机选取个体进行接种。阶段Ⅲ,传染病开始传播。一旦传播季节结束,个体通过比较花费进行决策学习,为下一个周期的博弈做准备。 最终发现,在政府有效的干预下,疾病得到较好的抑制。

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  • 捐款策略抑制传染病爆发的研究
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作品专业信息

撰写目的和基本思路

基本思路:1.提出一种“自愿捐钱,随机接种”策略; 2.研究该策略对疾病爆发的影响; 3.提出一种“自愿捐钱,政府干预”策略; 4.研究改变策略对疾病爆发的影响并和第一种策略以及自愿接种策略对比。

科学性、先进性及独特之处

不同于以往的自愿接种策略,首次在疫苗接种方面提出“自愿捐钱策略”,通过政府的有效干预,有效的抑制了疾病的爆发。

应用价值和现实意义

深入研究了“自愿捐钱策略”对疾病的影响。发现在政府有效的干预下,疾病得到了有效的控制。为政府提供一个全新的方法来抑制疾病的爆发:通过个体自愿捐钱,随机为捐钱的个体接种,并且对捐钱后得病个体进行医疗费用补助。

学术论文摘要

在自愿接种机制下传染病问题的研究经常被认为是公用品博弈,在这个博弈中,接种个体对群体免疫做出贡献,并在一定程度上保护了未接种个体。但是自愿接种机制不能有效的抑制疾病的传播。本文在格子上对传染病进行研究,引入捐款策略,个体根据本人和其邻居的收益差来决定是否捐赠。模拟过程中参数选取以流感的传播为基础。我们发现,在有效地捐赠策略下,这种机制能提高群体接种率并降低疾病波及范围。

获奖情况

鉴定结果

参考文献

复杂网络上的传播动力学极其新进展[J].智能系统学报,2009,4(5):392-397 Imitation dynamics of vaccination behaviour on social. Proc.R.Soc. B.[EB/OL]

同类课题研究水平概述

疫苗接种的研究是数学、物理、生物等领域的热点问题。策略的选取可以帮助人类以最小的代价战胜疾病。近年来,大量有关这个话题的文章发被SCI收录。 疫苗接种主要分为自愿接种和政府强制接种两种方式。自愿接种是指由个体根据自己的意愿决定是否接种,而强制接种是指政府在大规模传染病爆发时,为了提高群体的免疫能力,制定政策法规强制公民进行接种。 在强制接种方面,以往在网络上对疫苗接种免疫的技术包括较为简单的“随机免疫”、“目标免疫”和“熟人免疫”等,以及较为复杂的“接触免疫”“环状免疫”等。 在自愿接种方面,博弈论被很多学者引入。个体根据自己的收益和其邻居的收益决定是否选择接种。Vardavas R, Breban R在Can influenza epidemics be prevented by voluntary vaccination证明自愿接种无法阻止疾病的传播。Feng Fu, Nowak在Imitation dynamics of vaccination behaviour on social里首次采用演化博弈论来解决具有周期性疾病的传播。 到底采取什么样的策略能使群体以最小的代价战胜疾病?政府应该扮演什么样的角色?很多学者致力于回答这些问题。而我们的模型也是基于这两个问题,采用一种全新的“自愿捐钱”策略。
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