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真人捕鱼 网络结构与人类传染

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  网络结构与人类传染   编者按   暗物化病的缓慢传播通知吾们,中世纪时大无数人类的移动和外交周围是众么有限。   当代的传染病大不相通

  •   网络结构与人类传染

      编者按

      暗物化病的缓慢传播通知吾们,中世纪时大无数人类的移动和外交周围是众么有限。

      当代的传染病大不相通,传播极其迅猛,

      清淡在几周甚至几天之内就跨越分歧的大陆。

      ■马修·杰克逊

      1347-1352年前后,腺鼠疫(俗称暗物化病)缓慢但不息地在欧洲蔓延。

      罪魁祸始——鼠疫杆菌——是由跳蚤携带的病原体,在它们吸食感染者的时候摄入。这栽杆菌会阻滞跳蚤的消化道,使它们更添期待营养物,从而贪婪地不息觅食,将杆菌传染给更众宿主。跳蚤很体面寄生在老鼠、人类和其他动物身上,某些招架力强的宿主充当细菌携带者,其他一些则在被叮咬和感染后很快物化亡。这栽疾病专门可怕:开起像流感那样令人战败和发烧,但很快转为大周围出血。坏物化的结构表现暗色,从而有了“暗物化病”的名称。

      那时的卫生条件、对传染病的意识不能,以及人类和很众动物接触密切,共同导致这栽疾病对中世纪的勃兴城市带来致命的抨击。它使巴黎和佛罗伦萨的人口在两三年内缩短了大约一半,汉堡和伦敦等城市的物化亡人数更众。现在吾们认为,暗物化病是从中国沿着丝绸之路传到君士坦丁堡,然后在1347年随着热那亚的商船进入西西里岛,很快息灭了岛上近一半的人口。此后疾病不息蔓延,冲击意大利片面地区,此后是马赛,再扩展到整个法国和西班牙,最后在几年后进入北方的一些国家。总体上真人捕鱼,暗物化病推想杀物化了超过40%的欧洲人口真人捕鱼,在抵达欧洲前还在中国和印度夺去了约2500万人的生命。

      从当代视角来望真人捕鱼,真实令人惊讶的是这栽疾病蔓延的速度缓慢但又整齐洁整。固然暗物化病的传播有时会显现远距离跳跃,例如沿着丝绸之路等贸易路线或者始末航船,但它在整个欧洲的推进平均来说每天却只有约两公里,即便以那时的徒步旅走标准望也相等缓慢。尽管暗物化病很少在人与人之间直接传染,但却是随着人类运动而蔓延——始末寄生在船舱的老鼠、农场牲畜和人类身上的,以及躲藏在衣服中的跳蚤——所以这栽瘟疫的传递是倚赖人类网络以及人类周围的各栽动物。

      暗物化病的缓慢传播通知吾们,中世纪时大无数人类的移动和外交周围是众么有限。当代的传染病大不相通,传播极其迅猛,清淡在几周甚至几天之内就跨越分歧的大陆。2014年始末在南添州一家美国主题公园的接触而在未接栽疫苗的成人和儿童中暴发的麻疹,几天后就出现在数百英里表的私塾里。2015年暴发的埃博拉病,在一周内便由塞拉利昂的医疗做事者带到欧洲和北美的城市。

      传染与网络结构

      吾们今天的很众网络与中世纪的人际网络自然有重大迥异,但从一栽稀奇类型的当代网络中,吾们仍能学到与暗物化病缓慢而执拗的蔓延相关的很众原理。

      以美国中西部一所高中里的人际网络为例,它描述了美国一所高中青少年的浪漫相关(或者说性相关)网络。弟子记录的是18个月中的交去相关。

      在网络中,典型的弟子只有一个或两个交去对象,可是该网络照样显现了一个“巨型分支”。该网络凸显了一个危险:尽管平均而言每个弟子只有很少的交去对象,但性传播疾病却能够蔓延到很大一片面群体。

      例如,HPV病毒(人乳头瘤病毒)就是始末性传播,能够导致宫颈癌等几栽癌症。HPV病毒的一个危险在于,它清淡是无症状的,被感染者异国理由认为本身染病,从而能够不息把病毒传染给其他人。据推想,大约有40%的美国成年人携带HPV病毒,其中很众人并有时识。大无数被感染者对性相关的态度并不肆意,他们只是正好成了巨型分支的一片面。

      昔时述网络中,吾们能一眼望出为什么疾病的传播能够比较慢,由于每小我的连接数目较少。可是始末巨型分支,最后仍能达到很高的感染率,正如昔时的暗物化病那样。

      从中还能望到,疾病的传播并不倚赖有滥交者或性做事者的存在。连接度较高的人能够放大和添快疾病的传播,但对于有着巨型分支的网络而言他们并非必要条件,只必要每小我有一个以上的连接就有余了。

      如许的网络达到的连通性给普及的传染挑供了能够。

      相变与基本新生数

      “相变”这一术语频繁用在热力学中,有趣指物质形式的转折。例如当水变成冰或水蒸气时,吾们就说发生了相变。

      人类网络也在发生相变,从孤立节点和幼型分支的荟萃,到包含由相等比例的节点构成的巨型分支,并最后形成一切节点都能始末网络路径连接的形式。网络中的相关所占比例的增补,就益比随着温度的挑高,把冰变成水,再变成水蒸气。

      相变的一个醒现在特征是其发生能够专门突然。温度略矮于冰点时,你还站在冰上,而挑高1度之后,你就失踪进了水里。相通的是,网络中相关频率的微幼转折能够对其构成结构产生重大效答。

      网络的相变对疾病控制具有基础性的意义。与疾病及能够传播疾病的网络相关的一个关键数字是疾病的“基本新生数”。其含义是一个典型的感染者会让众少其他人受到新的感染。若基本新生数大于1,则疾病会蔓延,若幼于1,则疾病会消逝。

      背后的原理极浅易却很关键:每个感染者造成的新感染众于1个,传染就会不息扩大,每个新感染会造成更众人被感染,使其不会停留。而矮于临界值时,传染过程会走向衰减。

      吾们很容易找出某个栽群的新生数由于环境的相关,降矮到每个成年个体的生存子女数目矮于1,使其走向灭绝或挨近灭绝的例子。美洲野牛的数目在18世纪能够超过5000万头,到19世纪末只剩下约500头。它们的新生数在南北搏斗后急剧缩短,由于新建的铁路线带来了更众的猎人,也更容易把兽皮运出去。枪支的改进让猎人能够在最远距离表杀物化一头野牛,并且不会惊扰整个兽群,例如19世纪70年代开发出的“大50式”夏普斯步枪拥有四分之一英里(超过400米)的正经射程。大平原印第安人评价说:这栽枪是“用在今天,毁了明天”。猎人数目的增补,枪支的改进,每人杀失踪更众的野牛,更快地把战利品运出去,让野牛的物化亡速度远远超出了滋生速度。北美野牛的新生数目迅速下跌,原有的栽群在几十年里几乎被息灭殆尽。

      疾病的基本新生数取决于从一小我到另一小我的传播有众容易,以及每小我有众少人际相关。由于不是每个相关都会传染疾病,基本新生数清淡矮于网络中的平均度数。新生数按照分歧的病栽和地点存在迥异。

      埃博拉病的基本新生数(在异国医疗干预时)据推想在几内亚和利比里亚略高于1.5,在塞拉利昂则挨近2.5。这一迥异源于人口密度的分歧,它影响了人们每天平均接触的其他人的数目,塞拉利昂的人口密度比几内亚和利比里亚高出约60%。

      相较之下,麻疹的新生数比埃博拉病高得众,由于它不是始末血液和唾液,而是由悬浮颗粒传染。按照当地的人口密度与接触频率,新生数可达到12-18。麻疹对于未接栽疫苗的人群而言专门危险。白喉、通走性腮腺热、幼儿麻痹症和风疹等疾病的新生数介于其间,为4-7。

      疾病新生数的迥异对答着分歧的网络环境。艾滋病毒(HIV)要始末亲近接触才能传染。而只必要一次握手,或者在汽车或飞机上坐在咳嗽的人附近,就能让人们染上流感。由此导致在流感传播网络中存在太众的人际连接,而艾滋病传播网络中的连接数较少。然而这并意外味着艾滋病不会传播,它活着界上某些地区和某些人群中的新生数远远高于1,所以在全球的很众社群中照样相等常见。

      新生数是免疫政策的中央。疫苗并不必要十足有效,或者接栽到每个个体,才能不准疾病的普及传播,它只必要把新生数降矮到1以下即可。接栽疫苗不光能保证接栽者的坦然,而且阻断了他们在传播网络中的相关,由此降矮了社会中的疾病新生数,有利于珍惜其他人群。倘若开起时的疾病新生数为2,每个感染者平均会传染2小我,那么只需给略超过一半的人口接栽疫苗,就会使疾病新生数矮于1,从而局限疾病的蔓延。

      本文摘自《人类网络》一书

    义务编辑:张国帅

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发表时间:2020-02-25 | 评论 () | 复制本页地址 | 打印

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