Verspreiding wordt verder aangemoedigd wanneer we meer verbonden zijn via sociale en transportnetwerken. We kunnen deze netwerken afleiden uit gegevens uit de echte wereld om de dynamiek van complexe systemen zoals de samenleving te verkennen, waar knooppunten individuen vertegenwoordigen en via lijnen met elkaar verbonden zijn. Toch zijn deze netwerken vaak groot, compact en moeilijk te controleren.
In eerder werk, Luis M. aan het Instituto Gulbenkian de Ciencia (IGC). De groep van Rocha vond een manier om netwerken te vereenvoudigen door hun backbones weg te nemen
Het principe achter deze methode is vrij eenvoudig: het vindt het kortste pad om elk punt in een netwerk te bereiken en verwijdert onnodige alternatieven. Maar hoe vinden we deze korte paden? Rion B., een postdoc bij IGC. Correa legt uit: “In de driedimensionale wereld waarin we leven, zijn we gewend om na te denken over de kortste weg, bijvoorbeeld hoe we van huis naar het werk kunnen komen via de kortste/snelst mogelijke route. Maar in multidimensionale systemen (het toevoegen van verkeer , meerdere vervoerswijzen en wegenbouw), is het kortste pad geen direct pad tussen twee punten”.
Ook al zijn er oneindig veel manieren om van A naar B te komen, deze aanpak stelt onderzoekers in staat zich te concentreren op de belangrijkste paden. Sindsdien hebben onderzoekers het toegepast om verschillende netwerken te bestuderen, van geninteracties tot essentiële communicatieroutes in de hersenen.
Nu heeft het team deze methode naar een geheel nieuw niveau getild door deze te testen op echte menselijke contacten. Hiervoor gebruikten ze eerder geregistreerde contacten tussen ongeveer 3000 personen met behulp van draagbare nabijheidssensoren in verschillende sociale omgevingen, waaronder een school, een ziekenhuis en een kunsttentoonstelling. Vervolgens transformeerden ze deze communicatiegegevens in sociale netwerken, waar links de hoeveelheid tijd vertegenwoordigen die mensen samen doorbrengen.
De onderzoekers concludeerden dat de ruggengraat van sociale communicatienetwerken te kort was. “Dit betekent dat veel verbindingen in de menselijke gemeenschap overbodig zijn”, legt Rion, eerste auteur van de studie, uit. Verrassend genoeg behoudt deze gewervelde nog steeds de gemeenschapsstructuur, die voortkomt uit de neiging van mensen om zich in groepen te clusteren. En het deed het veel beter dan andere methoden. Teruggedrongen tot 6-20 procent van de kernnetwerken, maken backbones het gemakkelijker om te begrijpen hoe gemeenschappen de algemene transmissiedynamiek organiseren en bestuderen.
In deze studie toonden de onderzoekers aan dat de wervelkolom een betrouwbaar hulpmiddel is om uit te leggen hoe processen zoals virale infecties zich in populaties verspreiden, en om de meest relevante sociale interacties te identificeren om besmetting te stoppen.
Maar de implicaties voor de ruggengraat van sociale systemen gaan veel verder dan epidemiologie.” Recente pandemieën hebben aangetoond dat ons sociale leven en de algehele volksgezondheid sterk afhankelijk zijn van interacties die al ons vervoer, gezondheid, economieën, moleculaire netwerken van minuscule ziekteverwekkers overstijgen. Ecologie, en governance.netwerk”, benadrukt Lewis. “Ons basisonderzoek naar de backbone voegt een ander hulpmiddel toe aan de studie van netwerken die de kleinste virussen verbinden met de krachtigste economieën. Alleen door een fundamenteel begrip van hoe deze systemen communiceren, kunnen we deze 21e-eeuwse problemen oplossen”, concludeerde hij. .
(Alleen de kop en afbeelding van dit rapport zijn mogelijk herwerkt door medewerkers van Business Standards; de rest van de inhoud wordt automatisch gegenereerd vanuit een gesyndiceerde feed.)