發(fā)布時(shí)間：2020-10-17 16:46

　　 隨著復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué)的研究受到越來(lái)越多的關(guān)注,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜系統(tǒng)的描述中,如通信、電力、生物、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)等。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的研究取得了巨大的進(jìn)展,包括對(duì)真實(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和演化行為的實(shí)證研究、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)建模、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)問(wèn)題、有關(guān)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的分析方法與應(yīng)用研究等。目前,已經(jīng)證實(shí)諸如人際關(guān)系網(wǎng)、在線社交網(wǎng)絡(luò)等真實(shí)的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),因此,研究發(fā)生在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的疾病和信息傳播行為具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,我們的工作將基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的疾病傳播控制問(wèn)題展開(kāi)。傳染病在人群中的傳播對(duì)人類造成嚴(yán)重的影響,對(duì)傳染病的研究始終是一個(gè)熱點(diǎn)課題。傳染源、傳播途徑、易感人群是傳染病傳播的基本條件,早期的有效控制疾病傳播的方法是隔離傳染源。隨著醫(yī)療衛(wèi)生的進(jìn)步,通過(guò)對(duì)個(gè)體進(jìn)行接種免疫已被證明是非常有效的方法,并且接種疫苗的個(gè)體越多,疫情被控制得越好。人類接觸網(wǎng)絡(luò)屬于一種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),其結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜并對(duì)傳播過(guò)程有明顯的影響,因此在制定免疫策略的時(shí)候必然要考慮網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)因素。在這方面科學(xué)家們已經(jīng)提出了很多免疫策略,這些策略絕大部分都是針對(duì)個(gè)體接受一次免疫后即可獲得終身免疫的疾病。然而,有些傳染病比如流感的病毒每年都可能發(fā)生變異,因此個(gè)體每年在流感爆發(fā)之前都要接種新的疫苗才能保證自己不受病毒侵害。最近,科學(xué)家提出了一個(gè)描述復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上流行性感冒傳播的模型,該模型能夠很好地刻畫(huà)流感這種會(huì)反復(fù)爆發(fā)的傳染病的傳播過(guò)程。我們的工作就以該模型為基礎(chǔ),對(duì)這種反復(fù)爆發(fā)的傳染病的控制方法進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)了動(dòng)態(tài)免疫策略來(lái)控制傳染病的爆發(fā),并分析出免疫概率的異質(zhì)性分布具有重要作用,進(jìn)而設(shè)計(jì)出了更簡(jiǎn)潔的控制方法。工作的具體內(nèi)容如下:(1)基于實(shí)證數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬,在UCM無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型與考慮環(huán)境因素及病毒傳染率變化的SIRS傳播模型的基礎(chǔ)上考察了影響流感爆發(fā)的主要因素,得出傳染病爆發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo),并基于該風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)免疫策略,探討了動(dòng)態(tài)免疫策略與恒定免疫策略對(duì)傳染病免疫效果的影響。研究結(jié)果表明,基于傳染病風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)免疫策略其控制效果明顯優(yōu)于其他方式的免疫效果,動(dòng)態(tài)免疫策略可以有效降低最大和平均染病密度,同時(shí)增大傳染病爆發(fā)時(shí)間間隔和個(gè)體患病周期。(2)研究了動(dòng)態(tài)免疫概率的異質(zhì)性分布對(duì)傳染病爆發(fā)的影響,并提出改進(jìn)的動(dòng)態(tài)免疫策略。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):動(dòng)態(tài)免疫策略中大的免疫概率能夠有效地抑制高風(fēng)險(xiǎn)情況下的傳染病的爆發(fā);小的免疫概率能夠使得低風(fēng)險(xiǎn)情況下的一年內(nèi)的平均染病密度不那么小,從而使得下一年的傳染病風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)不那么大,使得傳染病不容易爆發(fā)。改進(jìn)的動(dòng)態(tài)免疫策略使得疫苗接種策略易于實(shí)施,并且能夠比較有效地抑制傳染病的爆發(fā)。(3)基于簡(jiǎn)單的二元免疫概率,考察了二元免疫概率差異的大小以及傳染病爆發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)閾值對(duì)免疫效果的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):在相同的免疫代價(jià)下,傳染病風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)閾值較小時(shí),二元免疫概率的差異越大免疫效果越好;閾值較大時(shí),二元免疫概率存在一組最優(yōu)值使得免疫效果最好;在相同的免疫代價(jià)下并且小的免疫概率(p_(min)=0.0)保持不變時(shí),存在一個(gè)最優(yōu)的傳染病風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)閾值,使得對(duì)傳染病的控制效果最好;在特定參數(shù)條件下,二元免疫概率策略的免疫效果接近動(dòng)態(tài)免疫策略,并明顯優(yōu)于恒定免疫概率策略。
【學(xué)位單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：O157.5;R181
【部分圖文】：

不同的節(jié)點(diǎn)可代表不同膚色、年齡、性別的人，連邊代表熟悉程度或地理位置鄰近等。圖1.1 給出了幾種不同類型的網(wǎng)絡(luò)示意圖。圖 1.1 不同類型的網(wǎng)絡(luò)示意圖：(a)單一類型節(jié)點(diǎn)和邊的無(wú)向網(wǎng)絡(luò)；(b)不同類型的節(jié)點(diǎn)和邊的無(wú)向網(wǎng)絡(luò)；(c)帶不同權(quán)重的節(jié)點(diǎn)和邊的無(wú)向網(wǎng)絡(luò)；(d)單一類型節(jié)點(diǎn)和邊的有向網(wǎng)絡(luò)。摘自參考文獻(xiàn)[8]。1.2.2 度、平均度和度分布度(degree)：度是節(jié)點(diǎn)最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)屬性之一[7-8，25]，與節(jié)點(diǎn) i 連接的其他節(jié)點(diǎn)的數(shù)目或邊的條數(shù)即為該節(jié)點(diǎn)的度，在無(wú)向網(wǎng)絡(luò)中，用ik 表示節(jié)點(diǎn) i 的度。平均度(average degree)：平均度描述的是網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)的平均連邊數(shù)，即網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)度的平均值[7-8，25]，用<k>表示，平均度可以反映網(wǎng)絡(luò)中連邊的緊密程度。 NiikNk1(1.1)

一個(gè)包含6個(gè)節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)

圖 1.3 常見(jiàn)的規(guī)則網(wǎng)絡(luò)：(a)全連通網(wǎng)絡(luò)；(b)近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)；(c)星形網(wǎng)絡(luò)。摘自參考文獻(xiàn)[25]。全連通網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間互相連接，網(wǎng)絡(luò)具有最小的平均路徑長(zhǎng)度 L 大的聚類系數(shù) C 1。規(guī)模不大的組織如學(xué)生班級(jí)體中的所有同學(xué)，就很容易構(gòu)成全絡(luò)。)近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)只與它左右的k個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)相連，k 為偶數(shù)。對(duì)于
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張昊;蔡山;謝斐;張慧;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中選舉免疫策略研究[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2013年05期

2 李向華;王欣;高超;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)免疫策略分析[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2013年03期

3 田思;李慧嘉;趙岳;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的弱化免疫策略分析[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2012年09期

4 王錦彤;盧賢瑜;;序貫免疫策略用于結(jié)核疫苗研究的進(jìn)展[J];微生物學(xué)免疫學(xué)進(jìn)展;2006年02期

5 周祖木;免疫策略:成功的訣竅[J];微生物學(xué)免疫學(xué)譯刊;1988年03期

6 姚秉毅;陳志慧;;疫苗時(shí)代的麻疹免疫策略[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).預(yù)防.診斷.治療用生物制品分冊(cè);1988年03期

7 劉文武;邱小兵;楊蓉;;遂寧市實(shí)施消除麻疹免疫策略效果分析[J];預(yù)防醫(yī)學(xué)情報(bào)雜志;2013年09期

8 鄭金鳳;潘偉毅;蔡志坤;周勇;張冬娟;;福建省消除麻疹免疫策略實(shí)施的成本-效益分析[J];海峽預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志;2006年01期

9 龔樸,何旭彪;非平移收益曲線的風(fēng)險(xiǎn)免疫策略[J];管理科學(xué)學(xué)報(bào);2005年04期

10 馬建新;肖敏;張衛(wèi);李倩;龐星火;王懷;王艷紅;潘利;李輝;;我國(guó)新生兒乙肝疫苗不同免疫策略成本效益分析[J];北京醫(yī)學(xué);2015年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 夏玲玲;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的信息傳播動(dòng)力學(xué)建模與免疫策略研究[D];南京郵電大學(xué);2017年

2 劉晨露;腫瘤基因疫苗免疫策略優(yōu)化及機(jī)制研究[D];吉林大學(xué);2018年

3 朱峰;國(guó)債利率風(fēng)險(xiǎn)免疫策略研究[D];廈門大學(xué);2004年

4 殷大鵬;中國(guó)水痘疫苗免疫策略評(píng)價(jià)和成本效益分析[D];中國(guó)疾病預(yù)防控制中心;2012年

5 年福忠;混沌和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步及傳染病免疫策略研究[D];大連理工大學(xué);2011年

6 王姍姍;外部金融危機(jī)對(duì)我國(guó)的傳染性測(cè)度及免疫策略研究[D];吉林大學(xué);2016年

7 戴洋;Heterologous prime-boost免疫策略增強(qiáng)日本血吸蟲(chóng)病疫苗免疫保護(hù)作用的研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2014年

8 王林會(huì);基于莢膜及外毒素的免疫策略防治金黃色葡萄球菌感染效果研究[D];大連理工大學(xué);2013年

9 李靖欣;新型腸道病毒71型滅活疫苗免疫策略關(guān)鍵技術(shù)研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2016年

10 王玉倩;腺病毒初免蛋白加強(qiáng)免疫策略聯(lián)合DDA/MPL佐劑增強(qiáng)survivin/MUC1特異性抗腫瘤作用研究[D];吉林大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳丹丹;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上復(fù)發(fā)型傳染病傳播的控制問(wèn)題研究[D];廣西師范大學(xué);2019年

2 張樂(lè)延;基于個(gè)體行為異構(gòu)性的網(wǎng)絡(luò)免疫與魯棒性研究[D];西南大學(xué);2018年

3 繆超;具有多感染率網(wǎng)絡(luò)中的傳播動(dòng)力學(xué)及節(jié)點(diǎn)免疫策略[D];南京郵電大學(xué);2018年

4 孫燁祥;鄞州區(qū)兒童脊髓灰質(zhì)炎疫苗接種行為特征及免疫策略調(diào)整的影響研究[D];浙江大學(xué);2018年

5 陳德霞;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的信息傳播與免疫策略研究[D];廣西師范大學(xué);2016年

6 刁古月;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的傳播動(dòng)力學(xué)行為分析及應(yīng)用[D];電子科技大學(xué);2018年

7 陳炯旭;券商集合資管業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)傳染及免疫策略研究[D];華南理工大學(xué);2018年

8 楊劍;克拉瑪依市水痘流行特征及醫(yī)療費(fèi)用研究[D];中國(guó)疾病預(yù)防控制中心;2017年

9 于海;復(fù)制型痘病毒載體HIV疫苗免疫策略的系統(tǒng)研究[D];中國(guó)疾病預(yù)防控制中心;2017年

10 吳建莉;近似免疫策略在人壽保險(xiǎn)產(chǎn)品定價(jià)中的應(yīng)用[D];華東師范大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2845057