Effects of migration on vector-borne diseases with forward and backward stage progression
当感染性宿主大量涌入未感染人群和有能力的病媒时，是否有可能打破宿主-病媒传播链？为了解决这个问题，一类病媒传播的疾病模型与任意数量的传染病阶段，占移民的感染性个人制定。所提出的模型考虑了向前和向后的进展，分别从感染的任何阶段捕获缓解和加重。该模型具有丰富的动态性，这取决于受感染移民涌入宿主人口的模式以及传染类别之间转移的连通性。我们提供条件，在此条件下，初始问题的答案是肯定的。
2018-10-16 math.DS q-bio.PE
Analysis of a two patch model for disease vector-animal dynamics with non-linear anthropization-driven migration
University of Yaoundé I, National Advanced School of Engineering of Yaoundé（雅温得大学一校，雅温得国立高等工程学院）；AMAP, Univ Montpellier, IRD, CIRAD, CNRS, INRA Montpellier（AMAP，蒙彼利埃大学，IRD，CIRAD，CNRS，INRA蒙彼利埃）；IRD, Sorbonne Université, UMMISCO（IRD，索邦大学，UMMISCO）；Warwick Mathematics Institute, University of Warwick（华威数学研究所，华威大学）
本文提出并分析了一个两斑块模型，其中迁移项非线性依赖于人为化水平，揭示了低人为化允许媒介-动物共存，高人为化导致媒介灭绝，而中间水平通过一系列分岔实现非单调转变。
2026-06-08 q-bio.PE
Calculation of the mean duration and age of onset of a chronic disease and application to dementia in Germany
本文介绍了一种由发病率和死亡率计算慢性病平均病程和平均发病年龄的新方法。它是基于从一个简单的房室模型产生的常微分方程。该方法的适用性证明在德国痴呆症的数据。
2011-12-27 q-bio.PE q-bio.QM stat.AP
Partial differential equation about the prevalence of a chronic disease in the presence of duration dependency
慢性病的疾病-死亡模型由“正常”、“疾病”和“死亡”三个状态组成。一般来说，状态之间的转换率取决于三个时间尺度：日历时间，年龄和慢性病的持续时间。以往的研究表明，如果持续时间可以忽略不计，则慢性病的年龄特异性患病率可以用微分方程描述。本文推导了存在持续时间依赖时的偏微分方程。作为一个重要的应用，PDE允许从横断面调查中计算特定年龄的发病率。
2013-08-29 q-bio.PE q-bio.QM
Backcalculation of the disease-age specific frequency of secondary transmission of primary pneumonic plague
目的：评估原发性肺鼠疫继发传播相对于发热的频率。方法：采用一种简单的反算方法来估计相对于患病年龄的二次传播频率。使用观察到的连续间隔（n = 177）和孵育期（n = 126）的分布，采用基于似然性的程序。此外，一个扩展的模型来解释的情况下的生存概率。结果如下：简单的反算表明，31.0%（95%置信区间（CI）：11.6，50.4）和28.0%（95% CI：10.2，45.8）的二次传播总数分别发生在疾病的第二天和第三天，超过五分之四的二次传播发生在疾病的第三天结束之前。二次传播的生存率调整频率，表明在疾病的后期阶段的传染性并不是无关紧要的，并表明所获得的频率可能偏向于潜在的因素，包括隔离措施。结论：简单的练习表明需要在临床前阶段或发病后立即实施对策。需要进一步的信息来阐明疾病-年龄特异性传染性的更详细的细节。
2008-10-09 q-bio.PE q-bio.QM
Puzzles in modern biology. III. Two kinds of causality in age-related disease
年龄相关疾病的两个主要因果维度是速率和功能。疾病发展速度的变化改变了发病年龄。生理功能的变化为疾病进展提供了必要的步骤。一个因果因素可能会改变生理变化的速度，但因果因素本身可能没有直接的生理作用。或者，一个致病因素可能提供了一个必要的生理功能，但该致病因素本身可能不会改变疾病的发病率。率函数的对偶性为解决年龄相关疾病的难题提供了基础。癌症的因果因素说明了发现速率过程（例如体细胞突变）和必要的生理功能（例如侵入性渗透组织屏障）之间的二元性。癌症的例子表明了与年龄有关的疾病的一般原则。
2016-10-19 q-bio.MN q-bio.PE q-bio.TO
Propensity matrix method for age dependent stochastic infectious disease models
数学建模是有效控制新发现传染病（如COVID-19）的关键因素之一。我们的知识的参数和感染的过程是非常有限的，在流行病的开始，因此计算机实现的模型必须是快速和灵活的。本文讨论的倾向矩阵-更新图方法是一种有效实现年龄结构随机流行病模型的简便方法。我们为预测工作实现的代码库也包含在附加的GitHub存储库中。
2021-10-12 math.PR q-bio.PE q-bio.QM
Explorations of Epidemiological Dynamics across Multiple Population Hubs
Brigham Young University（杨百翰大学）；Bredesen Center, University of Tennessee（田纳西大学布雷德森中心）；University of Utah（犹他大学）；University of Maryland（马里兰大学）
本研究扩展经典SIR模型，纳入治愈机制与城市间迁移，通过微分方程组模拟城市网络的疾病传播，给出迁移框架的人口收敛理论结果，开展数值模拟探究治愈时机对死亡率的影响，为流行病学研究与公共卫生规划提供更具表达力的建模工具。
2026-08-14 cs.SI q-bio.PE
PDE model for multi-patch epidemic models with migration and infection-age dependent infectivity
本文研究多斑块、可迁移且传染性依赖感染年龄的随机SIR流行病模型，通过泛函大数定律推导极限，并建立由积分方程边界条件确定的感染年龄密度PDE模型。
2023-08-18 math.PR q-bio.PE
Simulation of Populations in a Time-, Age- and Duration Dependent Illness-Death Model
在慢性病的三态疾病-死亡模型（IDM）中，相关事件是疾病的诊断和有或无疾病的死亡。在这篇文章中，人口移动的IDM的模拟框架。该模拟与事件历史分析中的Lexis图的概念密切相关。描述了实现的细节和假设疾病的示例。
2012-12-31 q-bio.PE q-bio.QM stat.CO
A statistical methodology for data-driven partitioning of infectious disease incidence into age-groups
了解传染病的年龄组动态是科学研究和决策的一个基本问题。为了研究和提高我们对这些动力学的理解，我们开发了非线性结构的流行病模型。通过将模型拟合到真实疫情的发病率数据，可以推断关键流行病学参数的估计值。然而，估计年龄结构人群中的传播需要首先确定感兴趣的年龄组。在代表异质性的年龄相关的传输率的错误指定可能会导致有偏的参数估计。我们开发了第一个统计，数据驱动的方法来决定发病率数据的最佳分区到年龄组。该方法采用自上而下的分层划分算法，建立了一个度量距离，最大限度地提高数学可识别的传输矩阵，和停止标准的基础上的显着性测试。该方法进行了测试，使用模拟显示良好的统计特性。然后将该方法应用于14个季节的流感发病率数据，以提取每个季节的显著年龄组聚类。
2019-11-21 math.DS q-bio.PE stat.ME
Incorporating social contact data in spatio-temporal models for infectious disease spread
对应报告的传染病进行常规公共卫生监测，每周对报告的病例进行计数-可能按区域和/或年龄组分层。我们研究了如何将年龄结构的社会接触矩阵纳入传染病计数的时空地方病流行模型。为了说明这种方法，我们使用POLYMOD研究的接触数据分析了2011-2015年柏林12个区6个年龄组的诺如病毒胃肠炎传播情况。所提出的年龄结构模型优于年龄组之间同质或无混合的替代方案。一个扩展的接触模型表明，权力转型的调查为基础的接触矩阵对更多的组内传输。
2016-11-17 physics.soc-ph q-bio.PE stat.AP
An Agent Based Modeling of Spatially Inhomogeneous Host-Vector Disease Transmission
在这篇文章中，我们考虑了一个微观模型的基础上的结构空间分析的宿主-媒介疾病的传播。使用Vlasov缩放，我们得到相应的介观（动力学）方程，描述空间中的易感和受感染的车厢的密度。由此产生的方程组可以被看作是一个推广的空间SISU模型。
2018-10-15 math.DS q-bio.PE
Evolution, the mother of age-related diseases
本文基于衰老的可演化体细胞理论，提出演化驱动的表观遗传变化不仅导致衰老，也是心血管疾病、癌症等老年相关疾病的因果根源。
2025-09-10 q-bio.PE
The role of short-term immigration on disease dynamics: An SIR model with age-structure
我们制定了一个年龄结构的非线性偏微分方程模型，具有短期移民人口的影响。个体可以作为模型中的三个阶段中的任何一个迁移到群体中：易感、感染或恢复。讨论了无移民和无传染平衡点的全局稳定性。建立了一个广义的数字框架，并探讨了具体的短期移民情景。
2018-12-15 q-bio.PE
Adaptive Network Dynamics and Evolution of Leadership in Collective Migration
移民群体领导力的演变不仅取决于领导力投资的成本和收益，还取决于个人通过社会互动依赖他人线索的机会。我们推导出一个易于分析的集体迁移的自适应动态网络模型，具有快速的时间尺度迁移动力学和缓慢的时间尺度自适应动力学的个人领导投资和社会互动。对于大量的人口，我们的分析分叉投资成本解释了观察到的滞后效应与恢复移民在支离破碎的环境。此外，我们显示了一个最小的连接阈值以上，有进化分支到领导者和追随者的人口。对于小群体，我们展示了底层社会互动网络的拓扑结构如何影响适应系统中领导者的出现和位置。我们的模型和分析可以描述其他自适应网络动态，包括对嘈杂的未知信号的集体跟踪或集体学习，同样可以为机器人网络的设计提供信息，其中代理使用分散的策略来平衡直接的环境测量与代理交互。
2013-03-09 cs.SI nlin.AO physics.soc-ph
Age structured SIR model for the spread of infectious diseases through indirect contacts
在这篇文章中，我们讨论了一个年龄结构的SIR模型，其中疾病不仅通过直接的人与人之间的接触传播，例如由于表面污染引起的感染，而且还可以通过间接接触传播。很明显，年龄在SARS病毒感染（包括COVID-19感染）中也起着至关重要的作用。我们制定我们的模型作为一个抽象的半线性柯西问题在适当的Banach空间，以显示解决方案的存在性，也显示存在的稳定状态。在这项工作中，假设人口是在一个人口统计的平稳状态，并表明，没有无病平衡点，只要有一个由于在环境中的间接接触传染。
2020-07-23 math.DS physics.soc-ph q-bio.PE
Metapopulation dynamics of a respiratory disease with infection during travel
我们制定了一个房室模型的呼吸道疾病的传播在一个补丁的环境。这些斑块通过个人的流动性连接在一起，我们假设疾病在旅行中传播和恢复是可能的。此外，迁移项假设取决于斑块之间的距离和疾病的严重程度。讨论了模型解的正性和有界性。我们解析地证明了无病平衡点的存在性和全局渐近稳定性。我们研究了三种不同的网络拓扑结构的数值，发现底层网络结构是至关重要的疾病传播。进一步的数值模拟表明，旅行期间的感染有可能改变无病平衡点的稳定性从稳定到不稳定。耦合强度和传播系数在病害传播中也是非常关键的。不同的退出筛查场景表明，患病率最高的贴片可能会产生不良影响，但其他贴片将从退出筛查中受益。此外，在研究多菌株动态时，观察到两个共循环菌株不会同时在群落中持续存在，而只有一个菌株可能长期持续存在。对应于第二应变的透射系数是非常关键的，并且相对于第二应变的平衡密度表现出阈值状行为。
2021-10-08 q-bio.PE
Simulating nationwide coupled disease and fear spread in an agent-based model
University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
本文提出了一种基于代理的模型，模拟疾病和恐惧的传播，通过分析不同疾病状态和行为反应，揭示了耦合动态对流行病波的影响。
2026-03-08 q-bio.PE
Quantifying age-specific household contacts in Aotearoa New Zealand for infectious disease modelling
该研究利用新西兰 Aotearoa 人口普查和行政数据构建家庭接触矩阵与合成人口，并证明相比国际数据投影的接触矩阵，该数据在仓室模型和智能体模型中均导致老年组更低的感染率，为传染病建模提供更贴合本地的接触数据。
2024-08-25 physics.soc-ph q-bio.PE
Modeling of Contact Tracing in Epidemic Populations Structured by Disease Age
我们考虑一个年龄结构的流行病模型，有两个基本的公共卫生干预措施：（i）识别和隔离有症状的病例，（ii）追踪和隔离已识别的感染者的接触者。受感染的人口的动力学建模的非线性感染年龄依赖的偏微分方程，这是一个常微分方程，描述了易感人群的动态。证明了正解的整体存在唯一性的理论结果。我们还提出了我们的模型的两个实际应用：（1）我们评估公共卫生准则的应急准备和响应在天花生物恐怖袭击的情况下，（2）我们模拟2003年SARS在台湾爆发，并估计通过接触者追踪避免的病例数。我们的模型可以作为决策者在未来流行病中指导干预和部署公共卫生资源的理性基础。
2014-03-11 math.AP q-bio.PE
