Le stress social est la clé du taux d’infection au COVID-19 dans la population, selon une étude


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  • Les mathématiciens ont analysé les données mondiales sur le COVID-19 pour identifier deux constantes qui peuvent modifier radicalement le taux d’infection d’un pays.

    Une équipe internationale de chercheurs dirigée par le professeur Alexander Gorban de l’Université de Leicester a utilisé les données disponibles de 13 pays pour déterminer le taux de réponse au stress, ou « mobilisation », et le taux d’épuisement spontané, ou « démobilisation ».

    Leurs conclusions, publiées dans Rapports scientifiquesmontrent que le stress social – qui variait largement selon les pays étudiés – est à l’origine de la dynamique à plusieurs vagues des épidémies de COVID-19.

    L’étude a analysé des données provenant de Chine, des États-Unis, du Royaume-Uni, d’Allemagne, de Colombie, d’Italie, d’Espagne, d’Israël, de Russie, de France, du Brésil, d’Inde et d’Iran – et a contribué au nouveau système de modèles proposé par l’équipe de recherche, qui combine la dynamique du concept établi de stress social avec les modèles épidémiques classiques.

    Alexander Gorban est professeur de mathématiques appliquées à l’Université de Leicester et directeur du Centre d’intelligence artificielle, d’analyse de données et de modélisation. Le professeur Gorban a déclaré :

    « Nous avons essayé d’utiliser la pandémie pour la recherche et de quantifier les différences sociales et culturelles entre les pays. Nous avons mesuré la variabilité des pays dans deux processus : la mobilisation des personnes pour un comportement rationnel de protection et l’épuisement de cette mobilisation avec la destruction du comportement rationnel.

    « C’est une leçon sérieuse pour le développement de l’éducation, pour la planification de la vraie politique et des choses similaires. Pourquoi la mobilisation en Allemagne et en Israël a-t-elle été nettement plus rapide qu’au Royaume-Uni ? Pourquoi, selon les données publiées sur l’épidémie, certains pays se sont-ils rapidement mobilisés, mais aussi démobilisé très vite (Iran) ?

    « Comment pouvons-nous convaincre les gens de se mobiliser et de maintenir leur comportement rationnel ? Quand et comment devrions-nous enseigner ces compétences à nos enfants ? Et que sommes-nous prêts à payer pour ces capacités ? Notre étude montre que nous devons répondre à ces questions et à bien d’autres. »

    Pour chaque pays analysé dans l’étude, les chercheurs ont examiné 200 jours de données, à partir de 100 cas confirmés de COVID-19 dans chaque pays. Ils ont développé le modèle SIR pour la propagation de la maladie, qui prend en compte le nombre d’individus infectés par rapport au nombre de membres « récupérés » et « sensibles » de la population, en tenant compte de divers modes de comportement humain.

    Chaque pays a démontré une certaine forme de modèle de première et de deuxième vague, bien que le modèle ne tienne pas compte des facteurs qui deviennent importants plus tard, notamment l’amélioration continue des méthodes de protection biologique (comme la vaccination), les tendances économiques et les mutations virales. Au cours des 200 premiers jours, la dynamique de l’épidémie est principalement déterminée par la contagiosité du virus et le comportement des personnes.

    Par conséquent, les chercheurs ont déterminé que la grande différence entre la propagation du COVID-19 entre les pays est causée par des différences sociales, en réponse au concept sociologique établi de stress social.

    Cela stipule que les individus « sensibles » passeront par un cycle de trois modes ; ignorance (vivre sans restrictions); résistance (individus pratiquant consciemment et activement des mesures de distanciation sociale ; et épuisement (épuisement de la capacité de la personne à suivre des mesures de distanciation sociale).

    La vitesse à laquelle ce cycle se répète est largement déterminée par le taux de réponse au stress d’une population et la vitesse à laquelle une population s’épuise à cause des mesures de distanciation sociale. La Colombie, l’Iran et les États-Unis ont affiché les «taux d’épuisement» les plus élevés des pays de l’étude, avec le Royaume-Uni au taux médian.

    Le taux de réponse au stress de la Chine était le plus élevé des 13 pays analysés, reflétant une propagation rapide et spectaculaire du virus parmi la population humaine – après un important pic initial, les cas et les taux de morbidité ont fortement chuté en raison d’une réponse sociale hautement unifiée.

    Le professeur Victor Kazantsev, chef de l’équipe de l’Université Lobachevsky qui a contribué à l’étude, et chef du département de neurotechnologie, Nizhny Novgorod, Russie, a déclaré :

    « Les pandémies de COVID-19 ont permis aux gens de mieux comprendre notre comportement dans des situations de stress mondial. Ces connaissances aideront l’humanité à survivre davantage. Notre travail est une étape dans l’extraction de ces nouvelles connaissances à partir des données de COVID-19.

    Le Dr Innokentiy Kastalskiy de l’Université Lobachevsky et de l’Institut de physique appliquée de l’Académie russe des sciences, a ajouté :

    « Ce travail est une première étape dans la combinaison de la modélisation du stress social avec la dynamique des épidémies. Nous devons également prendre en compte la dynamique de l’immunité, l’évolution virale et l’économie. De tels modèles nous fourniront des outils pour quantifier différentes situations, évaluer des solutions, et jouer différents scénarios « in silico » pour développer des stratégies anti-épidémiques spécifiques à une société particulière : pays, région ou groupe social. »

    Les chercheurs affirment que classer les pays en fonction de leur capacité à mobiliser les gens pour un comportement anti-épidémique protecteur et à maintenir cette mobilisation pendant un temps considérable peut aider à prédire la dynamique des futures flambées épidémiques et à gérer leur impact sur la population.

    Les étudiants de Leicester du programme Data Analysis for Business Intelligence MSc utiliseront également les modèles présentés dans le document pour analyser plus en détail les épidémies dans tous les pays des Nations Unies.

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