Modelos metapoblacionales para la difusión de epidemias

Aleta Casas, Alberto
Moreno Vega, Yamir (dir.)

Universidad de Zaragoza, CIEN, 2014
Departamento de Física Teórica, Área de Física Teórica

Graduado en Física

Resumen: En los últimos años el interés por el estudio de la difusión de epidemias se ha incrementado enormemente. Vivimos en una sociedad cada día más grande y más conectada, lo que es el caldo de cultivo perfecto para una epidemia. Los modelos clásicos de difusión de epidemias se centran en estudiar la propagación dentro de poblaciones aisladas. Sin embargo, hoy en día es necesario extender estos modelos para abarcar múltiples poblaciones separadas espacialmente. Es en este contexto en el que surgen los modelos metapoblacionales. La introducción de la física estadística, la teoría de transiciones de fase y la de fenómenos críticos ha resultado de gran utilidad para describir el comportamiento macroscópico de los brotes epidémicos. En particular, la aproximación de campo medio ha permitido reducir considerablemente los grados de libertad del sistema, algo imprescindible para poder estudiar los modelos metapoblacionales. El presente trabajo tiene como objetivo último desarrollar un modelo computacional que nos permita estudiar la persistencia de una epidemia en una metapoblación. Para conseguirlo será necesario analizar y comprender cómo se puede modelar la difusión de una epidemia en una población y el papel que juega la estructura de la red subyacente en el proceso. Comenzaremos con una breve introducción a la teoría de redes y a los modelos clásicos de difusión de epidemias. A continuación emplearemos estos conceptos en la construcción de un modelo metapoblacional. Por último, finalizaremos aplicando todos los conocimientos adquiridos en el desarrollo de un modelo computacional para el estudio de la persistencia. Los resultados obtenidos abren la puerta a futuros estudios teóricos que permitirán establecer nuevos mecanismos de control de las epidemias.

Palabra(s) clave (del autor): difusión de epidemias ; modelos metapoblacionales ; metapoblación ; homogeneus mixing ; redes complejas ; sistemas complejos

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado