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计算机模拟表明,新冠肺炎变异株的出现是对人类行为的反应

本站发布时间:2023-12-09 15:21:33

名古屋大学领导的一个研究小组利用人工智能技术和数学建模,揭示了人类行为,如封锁和隔离措施,影响了新冠肺炎疫苗的发展导致新冠肺炎的严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型在较短的时间内发展成为更具传播性的病毒该研究结果发表在《自然通讯》杂志上,为人们的行为和疾病之间的关系提供了新的见解

与任何其他生物一样,病毒会随着时间的推移而进化生存优势在该工具中尤为突出许多环境因素影响着这种进化,包括人类行为通过隔离特定人群并使用封锁来控制中断,人类需要更复杂的病毒解决方案预测这些变化的社会安全有助于开发适应性的治疗和干预措施

一个重要的概念是这种相互作用的平行负载,它指的是病毒在液体中的传播量或浓度在严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型中,更多的病毒传播增加了飞沫传播的风险病毒与将病毒转移到其他病毒的可能性相关例如,像埃博拉这样的病毒具有异常高的病毒载量,而普通感冒是如此然而,病毒必须表现出谨慎的平衡作用,因为增加最大病毒量可能会带来好处,但过多的病毒量可能导致个人生病并将病毒传播给他人

名古屋大学科学研究生院ShingoiWamia教授领导的研究小组致力于利用人工智能组件来研究先前发布的临床数据这是因为严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型变异株在传播过程中最成功,具有更小、更高的峰值平行负荷然而,由于病毒是从阿尔法到德尔塔变异株中分离出来的,因此感染时间较短研究结果表明,在受影响的病毒溶液中,培养期的延长和记录在案的症状性感染的比例的增加

结果显示差异明显当我们从武汉训练到德尔塔训练时,他们发现病毒的最大数量增加了5倍病毒感染前一天的12月增加了5倍

Iwamian和他的同事们认为,人类的行为改变了对病毒的反应,旨在限制传播,从而增加了病毒的选择性压力这导致严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型主要在症状和症状前期传播,而症状和症状期发生在感染周期的早期因此,病毒会提前传播到这个时期,以便在症状前期更有效地传播

当疫苗接种对新冠肺炎和任何未来可能引起病原体的流行病有反应时,有必要考虑人类行为的变化对病毒解决模式的影响Iwamisai说:“我们预计疫苗接种和/或既往感染的免疫压力会推动严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型的进化。”“然而,我们的研究发现,人类行为可能会导致病毒的进化更加复杂,这表明我们需要重新评估病毒的进化。”

他们的研究表明,新冠病毒的训练有可能解决临床症状和人类行为之间复杂互动的原因该小组希望他们的研究将加快建立适应治疗、有效筛查和隔离策略的治疗区域


来源:

Materials provided by
Nagoya University.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Junya Sunagawa, Hyeongki Park, Kwang Su Kim, Ryo Komorizono, Sooyoun Choi, Lucia Ramirez Torres, Joohyeon Woo, Yong Dam Jeong, William S. Hart, Robin N. Thompson, Kazuyuki Aihara, Shingo Iwami, Ryo Yamaguchi.
    Isolation may select for earlier and higher peak viral load but shorter duration in SARS-CoV-2 evolution. Nature Communications, 2023; 14 (1) DOI: 10.1038/s41467-023-43043-2

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