La matematica può aiutare gli operatori della sanità pubblica a comprendere e influenzare meglio i comportamenti umani che portano alla diffusione di malattie infettive, secondo uno studio dell'Università di Waterloo.

Gli attuali modelli utilizzati per prevedere l'emergenza e l'evoluzione dei patogeni all'interno delle popolazioni ospiti non includono il comportamento sociale.

"Tendiamo a trattare i sistemi di malattie in isolamento dai sistemi sociali, e non pensiamo spesso a come si connettono tra loro, o influenzarsi a vicenda, " ha detto Chris Bauch, co-autore e professore presso il Dipartimento di Matematica Applicata a Waterloo. "Questo ci dà un migliore apprezzamento di come le reazioni sociali alle malattie infettive possono influenzare quali ceppi diventano importanti nella popolazione".

Aggiungendo interazioni sociali dinamiche ai modelli già utilizzati per le epidemie e l'evoluzione delle malattie, i ricercatori potrebbero anticipare meglio come potrebbe emergere un ceppo patogeno virulento in base al modo in cui gli esseri umani tentano di controllare la diffusione della malattia. Questa nuova aggiunta alla modellizzazione delle malattie potrebbe consentire agli scienziati di prevenire meglio esiti indesiderati, come ceppi mutanti più pericolosi che si evolvono e si diffondono.

Il modello sociale potrebbe avere un impatto sulle risposte della sanità pubblica alle malattie infettive emergenti come l'Ebola e la sindrome respiratoria acuta grave (SARS). Il comportamento umano durante questi focolai spesso cambia drasticamente durante l'epidemia. Le persone possono iniziare a usare maschere per il viso, o smettere di usarli prematuramente. Anche, la paura del pubblico nei confronti degli agenti patogeni può finire per guidare il tipo sbagliato di comportamento se le informazioni del pubblico sono errate. La modellazione potrebbe aiutare le risposte della salute pubblica a navigare e incanalare meglio questo tipo di risposte della popolazione,

Bauch e il suo coautore Joe Pharaon hanno formulato il nuovo modello matematico per studiare l'influenza del comportamento sociale sulla competizione tra ceppi di patogeni con diversa virulenza. Utilizzando simulazioni al computer, hanno analizzato come il modello si è comportato in vari scenari possibili che potrebbero presentarsi alle popolazioni per esplorare la logica dell'ipotesi che il comportamento sociale gioca un ruolo nell'evoluzione del ceppo.

"Il comportamento umano gioca un ruolo importante nella diffusione e nell'evoluzione di una malattia infettiva, " disse Faraone, un dottorato di ricerca candidato alla Facoltà di Matematica di Waterloo. "Il modello che abbiamo formulato era un modello generale, ma potrebbe essere adattato con più dettagli e strutture biologiche per agenti patogeni più specifici".

La carta, L'influenza del comportamento sociale sulla competizione tra ceppi patogeni virulenti, appare nel Giornale di Biologia Teorica .