冠状病毒等与其他疾病以及社会行为的相互作用，或使它们的传播路径预测变得非常复杂。
《自然·物理学》杂志报道，美国佛蒙特大学Laurent Hebert-Dufresne、东北大学Samuel Scarpino和密歇根大学Jean-Gabriel Young等研究人员发现，流感和肺炎等存在相互影响的传染病遵循与社会趋势相同的复杂传播模式。在这一新观点的指导下，科学家们有望对多种疾病在人群中同时传播时的情况进行更好地追踪和干预。
复杂性科学家Dufresne解释说：“疾病之间的相互作用是常态，而非特例。然而，当我们为它们建模时，却总是孤立地看待它们。”
事实上，当科学家在为冠状病毒、埃博拉病毒和流感等流行病建模时，通常是将它们视作独立的病原体来对待。在这种简化的“简单”动态下，科学家们普遍认为预测的疫情规模与传播速度成正比。
然而，Dufresne等认为，这类流行病即使在人群中再出现一次传染，也能显著地将简单动态转向复杂动态。一旦这种转变发生了，传播率的微观变化很可能会引发预期的流行病规模的宏观跃迁——这是社会科学家描述创新技术和传染性社会行为时使用的一种传播模式。
2015年，研究人员已经在圣菲研究所开始了生物传染和社会传染的比较研究。Dufresne等建模分析了社会趋势是如何通过强化模式发展的。他举例说，社会强化的经典例子是“十个朋友告诉你一件事情，和一个朋友告诉你同样的事情十次的效果是不同的。”
与此类似，多种疾病的存在会使感染更具传染性。生物疾病可以通过症状相互强化。例如，流感打喷嚏可以增强肺炎的感染；一种疾病会削弱宿主的免疫系统，使患者更容易受到其他传染病的感染。当疾病相互强化后，感染迅速加速，然后随着新宿主的耗尽而消失。
根据Dufresne等提出的模型，相同的超指数模式也能表征社会趋势传播。例如病毒视频虽然在早期会被广泛分享，但在达到临界数量后就会停止传播了。
此外，研究人员还发现，当生物传染病与社会传染病相互作用时，也会出现相互作用的复杂疾病模式。例如，波多黎各爆发了登革热疫情。由于研究人员未能准确分析登革热病毒株之间的相互作用，导致疫苗的有效性降低。由此引发的反疫苗运动导致麻疹死灰复燃，又引发了第二场生物流行病。这是现实世界中关于复杂性的典型例子，它告诉人类：很多相互作用的现象会产生意想不到的后果。
Dufresne表示，虽然观察一种跨越社会和生物系统的普遍传播模式很有趣，但这也是一个独特的挑战。他说：“从数据来看，虽然我们可以观察到这种复杂的模式，但我们不清楚致命的流行病是由病毒、社会现象还是它们的某种组合造成的。我们希望这项研究能为新模型的建立奠定基础，以便能捕捉到多重传染的动态变化。现在，是时候让疾病建模跨越孤立观察，继续前行了。”
研究人员认为，这项新成果可能也有助于研究冠状病毒的传播。Dufresne解释说：“在流感季节预测冠状病毒疫情，需要同时关注多重感染与社会性传播等多个方面的问题。”
期刊编号：1745-2473
原文链接：https://phys.org/news/2020-02-coronavirus-team-complexity-scientists-meme.html
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