意见动力学与流行病学的耦合

《Scientific Reports》：Coupling opinion dynamics and epidemiology

　　

摘要

本研究利用数学模型探讨了行为与传染病之间的耦合动力学。我们将两态q-voter舆论过程与SIS型感染动力学相结合，其中传播率受舆论影响，而感染诱导的切换机制则代表个体在感染后重新评估自身行为。解析上，我们推导了地方性平衡与无病平衡的稳定条件。数值模拟揭示了复杂的动力学行为：当感染性超过一定阈值时，系统可能表现出替代性吸引盆，从而导致稳定的地方性不动点或稳定的极限环。值得注意的是，主导渐近舆论及由此产生的流行病学结果与感染性之间呈现非单调关系，凸显了适应性行为诱发复杂系统动力学的潜力。这些发现强调了社会干预的关键作用；行为规范与信任的转移可以永久性地改变疫情结果，表明此类干预与生物医学控制同等重要。