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接种疫苗中的博弈现象

已有 6107 次阅读 2013-12-27 05:44 |系统分类:科研笔记

最近有关接种疫苗导致新生儿死亡的消息被各大媒体报道。个人感觉媒体不应该过于夸大疫苗的副作用而忽视疫苗给人类带来的更多好处!

 

其实关于是否接种疫苗的争论不仅在我们国家存在,在其他国家也从未停止过。其中一个非常有影响的案例就是英国有关measles–mumps–rubella vaccine(麻疹疫苗)的争论。在没有麻疹疫苗之前英国每年死于麻疹的平均人数大约是100,但是麻疹疫苗的问世使得这个数量大幅度下降,到1998年的时候全民接种范围约达91%。可是从这个时候人们开始忽视麻疹的作用而开始担心麻疹疫苗的副作用——有可能导致一定程度孤独或易怒等精神性疾病,这就导致接种麻疹的范围开始急剧下降。后果可想而知,又导致麻疹人数上升。

 

由于接种疫苗存在一种“群体免疫效应”(herd immunity effect)或者经济学中的“正面的外部性”(positive externalities),大概的意思就是接种不仅仅保护采取接种的人而且使得未采取接种的人也受惠。一个很典型的例子(取自周涛的博文回复!),妓女如果接种艾滋病疫苗,可以使得很多嫖客收益!因此是否接种疫苗就是一种博弈行为:在知道接种疫苗存在风险的前提下,当大家都接种的时候,我可以不接种也不会被感染(free-riders,搭便车者)。如果大家都这样想,那么每个人被感染的可能性大大增加,因此接种又是一个相对较优的策略。那么个体行为的选择往往是一种纳什均衡,而这种个体最优无法达到群体最优。

 

关于这方面的研究,最近已成为传播动力学方面的一个重要分支,这方面的工作的意义在于告诉人们:在研究传染病动力学的时候不能眼睛仅盯着动力学本身来研究,而需要考虑在此过程中人们的行为策略对传播动力学的影响。同时作为政策的制定者,在考虑一些激励措施的时候,一定要考虑到大众复杂多变的行为。要不然有些措施可能适事倍功半,甚至适得其反!

 

在这个方面我们也做了一些工作,当然更多的是在理论方面,更多的实际应用有待加强。正如前面所述,这方面的意义更多是一种警示、指导作用。在此列出我们在这方面所做的工作,如果有兴趣我们可以一起讨论、交流、学习!

1. Haifeng Zhang, Jie Zhang, Changsong Zhou, Michael Small, Binghong Wang, Hub nodes inhibit the outbreak of epidemic under voluntary vaccination, New Journal of  Physics. 12 201002301

2. Haifeng Zhang, Jie Zhang, Ping Li, Michael Small, BingHong Wang, Risk estimation of infectious diseases determines the effectiveness of the control strategy, Physica D, 240, (2011) , 943.

3. Haifeng Zhang, Feng Fu, Wenyao Zhang, Binghong Wang,Rational behavior is a double-edged swordwhen considering voluntary vaccination, Physica A 391 (2012) 48074815.

4. Haifeng Zhang, Michael Small, Xinchu Fu, Guiquan Sun, Binghong Wang, Modeling the influence of information on the coevolution of contact networks and the dynamics of infectious diseases, Physica D, 241(18), (2012), 1512-1517.

5,张海峰,张文耀,孙桂全,汪秉宏,周涛,信息的滞后性诱导传染病的周期爆发,中国科学:  物理学 力学 天文学, 42(6), (2012), 631 –638.

6,HuiYang, Ming Tang, Hai-Feng Zhang, Efficient community based control strategies in adaptive networks, New J. Phys., 14, (2012), 123017.

7, Hai-Feng Zhang, Zhi-Xi Wu, Xiao-Ke Xu, Michael Small, Lin Wang Bing-Hong Wang, Phys. Rev. E, 88, (2013), 012813.

8, Zhi-Xu Wu, Hai-Feng Zhang, Peer pressure is a double-edged sword in vaccination dynamics, EPL, 104, (2013), 10002.

9, Hai-Feng Zhang, Zimo Yang, Zhi-Xi Wu, Bing-Hong Wang, Tao Zhou, Braess's Paradox in Epidemic Game: Better Condition Results in Less Payoff, Scientific Reports, 3, (2013), 3292.

 

注:这里列举的都是最近参与的工作,但是这方面有很多更好的文献我就没有列举了,呵呵!可以看我们文章引用的文献。这个方向的文献我一直在追踪,应该都是最前沿的。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



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