Un nouveau modèle mathématique intègre le comportement humain – et les peurs qui le motivent – pour mieux prédire les multiples vagues d’infections

Les comportements humains comme la distanciation sociale (qui supprime la propagation) et le refus des vaccins (qui la favorise) ont façonné la dynamique des épidémies pendant des siècles. Pourtant, les modèles épidémiques traditionnels ont massivement ignoré le comportement humain et les peurs qui le motivent.

“Des émotions comme la peur peuvent l’emporter sur un comportement rationnel et provoquer un changement de comportement non constructif”, a déclaré Joshua Epstein, professeur d’épidémiologie à la NYU School of Global Public Health, directeur fondateur du NYU Agent-Based Modeling Laboratory et auteur principal de l’étude. “La peur d’une maladie contagieuse peut modifier le comportement des individus sensibles ; ils peuvent prendre des mesures pour se protéger, mais abandonner ces actions prématurément à mesure que la peur se désintègre.”

Par exemple, la peur d’attraper un virus comme le SRAS-CoV-2 peut amener des personnes en bonne santé à s’isoler à la maison ou à porter des masques, ce qui supprime la propagation. Mais, comme la propagation est réduite, la peur peut s’évaporer, ce qui conduit les gens à cesser de s’isoler ou de porter des masques trop tôt, alors que de nombreuses personnes infectées circulent encore. Cela déverse du carburant – sous la forme de personnes sensibles – sur les braises, et une nouvelle vague explose.

De même, la peur du COVID-19 a motivé des millions de personnes à se faire vacciner. Mais comme les vaccins suppriment la propagation et avec elle la peur de la maladie, les gens peuvent craindre le vaccin plus que l’infection et renoncer à la vaccination, provoquant à nouveau une résurgence de la maladie.

Pour la première fois, le modèle “Triple Contagion” couple ces dynamiques psychologiques à la dynamique de la maladie, révélant de nouveaux mécanismes comportementaux pour la persistance de la pandémie et les vagues successives d’infection.

“Si la peur du COVID-19 dépasse la peur du vaccin, cela peut stimuler la vaccination et donc supprimer le virus, une tendance que nous avons constatée aux États-Unis ce printemps alors que des millions d’Américains ont été vaccinés et que les cas ont chuté”, a déclaré Epstein.

“Mais si les gens pensent que le vaccin est plus effrayant que la maladie – qu’ils soient sceptiques quant à la gravité du COVID-19 ou à cause de craintes sans fondement du vaccin alimentées par la désinformation – notre modèle montre que les gens évitent les vaccins et un nouveau cycle de maladie Nous voyons cela se dérouler en temps réel dans les régions où les taux de vaccination sont plus faibles, où la variante Delta se propage rapidement et où les cas augmentent », a ajouté Epstein.

Le modèle mathématique développé par Epstein et ses collègues tient compte des facteurs comportementaux — comme la proportion de la population qui craint la maladie ou le vaccin, et comment les effets indésirables des vaccinations peuvent induire la peur — en plus de prendre en compte le taux de transmission de la maladie, le pourcentage de la population vaccinée et le taux de vaccination. De plus, le modèle reconnaît que la peur n’est pas statique : elle peut se propager dans une population à la suite de désinformations ou de mises à jour alarmantes, ou s’estomper avec le temps ou des nouvelles rassurantes.

“Les neurosciences suggèrent que la peur elle-même peut être contagieuse, mais la peur a également tendance à s’estomper ou à se décomposer. Dans notre modèle, les gens peuvent surmonter leurs peurs de la maladie et du vaccin — soit au fil du temps, lorsque la prévalence de la maladie diminue, soit à la suite d’interactions avec d’autres personnes qui se sont remises du COVID ou ont reçu le vaccin et ont eu des effets secondaires minimes”, a déclaré Epstein.

Le modèle illustre que les deux peurs évoluent et interagissent de manière à façonner le comportement de distanciation sociale, la prise de vaccins et la relaxation de ces comportements. Ces dynamiques, à leur tour, peuvent amplifier ou supprimer la transmission de la maladie, ce qui se répercute sur le comportement, produisant une résurgence de la maladie et de multiples vagues.

“Notre modèle” Triple Contagion “s’appuie sur la neuroscience de l’apprentissage, de l’extinction et de la transmission de la peur pour révéler de nouveaux mécanismes pour plusieurs vagues pandémiques du type que nous voyons dans la pandémie actuelle de SRAS-CoV-2 et de nouvelles façons de penser à atténuer sa propagation “, a déclaré Erez Hatna, professeur agrégé clinique d’épidémiologie à la NYU School of Global Public Health et co-auteur de l’étude.

En plus d’Epstein et Hatna, Jennifer Crodelle du Middlebury College est l’auteur d’une étude. La recherche a été financée par la National Science Foundation’s Collaborative Research: RAPID: Behavioral Epidemic Modeling For COVID-19 Containment (numéro de subvention 2034022) et une subvention de catalyseur de recherche COVID-19 de l’Université de New York.