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    La teoria dei giochi può prevenire le epidemie di malattie

    Credito:Eva Cornejo Coba/Shutterstock

    Quando più passeggeri su un volo da Dubai a New York si sono ammalati di recente di sintomi simil-influenzali, l'aereo è stato comprensibilmente messo in quarantena. Non è troppo difficile immaginare come i viaggi internazionali possano aiutare rapidamente a diffondere una nuova malattia in tutto il mondo. Ma sorprendentemente, far atterrare gli aerei in una situazione del genere potrebbe non essere sempre la strategia migliore, e non solo per l'impatto economico.

    Quando si tratta di decisioni sulla salute, ciò che è meglio per noi come individui potrebbe non essere sempre la cosa migliore per la popolazione più ampia, e viceversa. Ciò può rendere difficile per le autorità prendere decisioni per proteggere l'intera popolazione. Ma c'è un modo per dare un senso a un tale dilemma che è più tipicamente usato in economia:la teoria dei giochi.

    La teoria dei giochi tenta di prevedere come un individuo all'interno di un gruppo sceglierà tra diverse strategie, quando l'esito della situazione dipende da come si comportano tutti gli altri nel gruppo. La difficoltà è che non puoi elaborare la strategia ottimale di un individuo senza sapere cosa faranno tutti gli altri.

    Prendiamo come esempio la vaccinazione. Sebbene i vaccini siano stati ripetutamente dimostrati sicuri, possono avere effetti negativi a breve termine (costo finanziario, dolore da iniezione, una reazione temporanea del sistema immunitario). Quindi una famiglia che decide se farsi vaccinare contro l'influenza deve soppesare questi costi rispetto al beneficio di farsi vaccinare per proteggersi dalla malattia.

    Dato che l'influenza può essere mortale, potrebbe sembrare un gioco da ragazzi accettare i costi della vaccinazione. Ma se quasi tutti gli altri nella popolazione vengono vaccinati, la famiglia sarà comunque relativamente protetta dalla malattia perché è molto meno probabile che venga a contatto con essa. E quindi non farsi vaccinare potrebbe sembrare la scelta migliore.

    Il problema, Certo, è che se ogni famiglia la pensa così, allora nessuno sarà protetto e potrebbe facilmente verificarsi un grave focolaio. La nostra famiglia di esempio può o non può andare bene, ma la popolazione nel suo insieme soffre.

    Abbiamo visto i risultati catastrofici di questo problema con il morbillo, vaccino contro la parotite e la rosolia (MMR). Dopo che il vaccino è stato falsamente collegato all'autismo, i tassi di vaccinazione in Europa e negli Stati Uniti sono diminuiti. Ciò ha portato ad un aumento dell'incidenza di morbillo e parotite, con conseguenti decessi e gravi lesioni permanenti.

    La teoria dei giochi spiega che in situazioni come questa, la migliore strategia per un individuo può spesso essere in conflitto con la strategia ottimale per il benessere dell'intero gruppo. Ciò che determina l'esito di un focolaio è l'interazione tra gli individui coinvolti e il modo in cui il rischio viene percepito da quegli individui e dal gruppo nel suo insieme.

    Possiamo applicare lo stesso pensiero alle restrizioni di viaggio durante un'epidemia di malattia. Quando l'epidemia di malattia da virus Ebola è emersa in Africa occidentale nel 2014, impedire alle persone di volare da e verso la regione potrebbe essere sembrato un buon modo per contenere la situazione e proteggere le persone. Ma in seguito i ricercatori hanno dimostrato che tali misure hanno solo ritardato l'inizio dell'epidemia in diverse regioni e potrebbero aver impedito agli operatori umanitari di raggiungere le aree più colpite.

    Quindi, come possiamo elaborare la migliore strategia in questo tipo di situazione? Tipicamente, la risposta è usare l'"equilibrio di Nash", prende il nome dal famoso matematico John Nash ritratto nel film A Beautiful Mind. Raggiungi un equilibrio di Nash quando cambiare la tua strategia non migliorerà la tua situazione, finché la strategia di tutti gli altri rimane la stessa. Comprendere l'equilibrio di Nash ci aiuta a comprendere le strategie ottimali per tutti gli individui di un gruppo.

    In alcuni casi, però, le strategie ottimali per l'individuo e la popolazione possono effettivamente essere le stesse. Ciò si verifica soprattutto quando la popolazione è "aperta", il che significa che include le persone che si uniscono e se ne vanno.

    Gli interessi individuali e di gruppo a volte coincidono

    Un esempio di ciò è stato mostrato in un recente studio, pubblicato sul Journal of the Royal Society Interface, che ha esaminato una situazione in cui le persone di un'area potevano scegliere se recarsi o meno in un'altra area colpita dalla malattia. Se il rischio di malattia è stato percepito come alto perché l'epidemia è stata grave ed è stata pubblicizzata con frequenti aggiornamenti di notizie, allora gli individui sceglierebbero di non viaggiare. Ciò sarebbe in linea con il desiderio delle autorità di vietare i viaggi. Ma se l'epidemia non fosse stata grave, quindi il divieto di viaggio verrebbe revocato e i turisti sarebbero più propensi a voler viaggiare.

    Per la maggior parte dei parametri considerati dallo studio, le strategie ottimali a livello individuale e di gruppo coincidevano in questo modo. Ma a volte c'era ancora una discrepanza, per esempio quando il numero di individui che scelgono di viaggiare ha superato l'optimum. Questo potrebbe portare quelle persone a riportare la malattia in patria, seguito da un grande focolaio lì.

    La difficoltà è che, realisticamente, queste discrepanze potrebbero emergere improvvisamente perché molti fattori, come il clima o l'evoluzione dei virus, potrebbe influenzare la velocità di diffusione della malattia. Cosa c'è di più, la copertura mediatica del rischio e i relativi programmi educativi potrebbero anche influenzare la percezione del rischio da parte dei visitatori, indipendentemente dalle linee guida ufficiali.

    Ciò che la teoria dei giochi può fare è aiutarci a dare un senso a tutti questi fattori per scoprire quando è più probabile che gli individui agiscano in un modo che vada contro i migliori interessi del gruppo. Le autorità pubbliche possono quindi attuare misure di controllo appropriate per ridurre al minimo l'impatto di un focolaio.

    Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.




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