你能听到耳边传来一种细微的嗡嗡声,随着声音越来越大,你感到自己被选中了。紧接着,蚊子轻轻落在你的皮肤上,短暂地扑动几下,然后,它的小嘴迅速刺入你的静脉,开始吸取血液。
这是一个充满紧张氛围的场景,仿佛你正参与一场令人毛骨悚然的冒险游戏。当蚊子成为传播疟疾、寨卡病毒、西尼罗河病毒和登革热等蚊媒疾病的载体时,蚊子的一次叮咬可能直接影响到全球数百万人。每年,这些病原体导致的死亡人数高达数百万。
在蚊子进食的过程中,病原体可以在其“探查”阶段传播,这时蚊子尚未开始吸血。弗吉尼亚理工大学的数学博士后凯尔·达林解释道:“蚊子会分泌唾液,这也是可能发生感染的时刻。”
除了蚊子本身的行为外,其他复杂因素也会影响疾病传播的进程。比如,蚊子如果被拍打走了,或者它探查过你但没有叮咬,结果又如何?如果它转而叮咬其他人,开启了一个新的传播循环呢?
“这些循环的可能性会加剧疾病传播,甚至使其迅速倍增。”达林说道。
为了应对这些复杂情况,达林和他的团队开发了一种新的数学模型,能够更好地应对蚊子叮咬过程中的复杂因素,并为疾病控制提供新的思路。这个模型已经发表在《数学生物学公报》上。
一次叮咬,两次损害
达林的团队将蚊子叮咬的模型扩展,连接了蚊子的个体行为与人群层面的疾病传播。研究结果揭示了许多令人惊讶的见解。
例如,模型显示,从人群层面的疾病传播角度来看,蚊子叮咬你可能反而是一个较好的选择。
“你可能会生病,但其他人不会。这代表着总体传播的减少。”弗吉尼亚理工大学数学副教授、Cliff和Agnes Lilly教授的Lauren Childs解释道。
虽然研究人员并不鼓励人们故意让蚊子叮咬自己,但通过适当的参数化,模型为我们提供了更实用的建议,比如哪些类型的杀虫剂能够在蚊子降落在你身上之前将其驱赶。
“我们希望这一研究能带来更多的方法来抑制疾病传播。”达林说道,他在弗吉尼亚理工大学与柴尔兹和数学家迈克尔·罗伯特的合作中,开发了这一疾病传播模型,并得到了美国国家科学基金会的支持。
“这并不意味着我们找到了一种万能的解决方案,但它为抑制蚊媒疾病提供了另一个有用的工具。”达林总结道。
本文译自链接:https://news.vt.edu/articles/2025/11/science-modeling-the-menace.html
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