Математический анализ раскрывает факторы времени вспышек гриппа

Исследователи из Калифорнийского и Стэнфордского университетов применили методы «эмпирического динамического моделирования» к данным о температуре и влажности за несколько лет. Это позволило выявить факторы, влияющие на возникновение вспышек гриппа. Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

В умеренных широтах (Европа, США) сезон гриппа — это зима. Однако в тропических регионах его связь с погодой была менее очевидна, хотя учёные предполагали связь с тёплыми или дождливыми периодами. Новое исследование даёт более конкретные ответы.

Метод и данные

Учёные использовали «эмпирическое динамическое моделирование» — подход, эффективный для выявления причинно-следственных связей в нелинейных системах (например, в популяциях анчоусов и сардин). Они проанализировали 18-летние данные о вспышках гриппа, учитывая:

  • температуру,
  • абсолютную влажность (фактическое количество воды в воздухе),
  • относительную влажность (количество воды относительно температуры),
  • количество осадков.

Ключевые выводы

  • Влажность — самый сильный фактор, влияющий на распространение гриппа, хотя температура также играет роль.
  • Обнаружен «переключающий» эффект при температуре около 70–75°F (~21–24°C):
    • Ниже этой отметки более сухой воздух способствует передаче вируса.
    • Выше этой отметки более влажный воздух означает большее распространение гриппа.

Соответствие реальным наблюдениям

Модель согласуется с наблюдаемыми закономерностями:

  • В Северной Америке, когда температура опускается ниже точки переключения, а влажность падает, начинается сезон гриппа.
  • В тропиках вспышки обычно происходят в периоды повышения влажности.
  • Результаты также соответствуют более ранним исследованиям, показавшим, что вирус гриппа разрушается в холодной влажной среде и высыхает в жаркой и сухой.

Практическое значение

Исследователи предполагают, что использование увлажнителей воздуха в домах в умеренном климате в холодные месяцы может потенциально замедлить распространение вируса.