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具有终端需求的结核病多目标优化控制。 (英语) Zbl 07852500号

小结:在本文中,我们的目标是在最小化疫情规模和经济成本的同时,满足受感染人群的最终需求。建立了一个人体和跳汰机寄生虫控制系统,包括四种控制方案。我们提出了一个具有终端约束的多目标最优控制问题,其中涉及感染人数的累积和控制成本。应用改进的法向边界交会算法和内点格式,对不同控制方案组合进行了数值模拟,并使用了马达加斯加的实际数据。从根除疾病、节省成本和节省时间的角度指出了有效的组合方案。一旦这些有效的组合得到适当的实施,疾病就可以得到控制。在仅将疫情规模降至最低的情况下,最佳治疗和成年努力相结合是雨季的最佳选择;在旱季,最佳个人防护和治疗的结合是首选。在经济成本最小的情况下,最佳灭幼剂和杀幼虫剂的组合是雨季的最佳选择;在旱季,最好的个人防护、治疗和成年努力相结合是首选。因此,所有有效组合的两个目标之间存在权衡,决策者可以选择一个合适的目标来控制疾病。

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92天30分 流行病学
34C60个 常微分方程模型的定性研究与仿真
90C29型 多目标和目标规划
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Abrha,S.、Heukelbach,J.、Peterson,G.M.、Christenson,J.K.、Carroll,S.和Kosari,S.,Bartholomeus,A.、Feldmeier,H.和Thomas,J.,《肺吸虫病(沙蚤病)的临床干预:系统综述,柳叶刀感染》。第21(8)(2021)号决议e234-e245。
[2] Martins,A.C.T.、de Brito,A.R.、Kurizky,P.S.、Goncalves,R.G.、Santana,Y.R.T.、de Carvalho,F.C.A.和Gomes,C.M.,《局部、口腔和外科干预治疗钨矿病的疗效:文献系统综述》,《公共科学图书馆·阴性》。特罗普。第15(8)(2021)号决议e0009722。
[3] Matono,T.、Kato,Y.、Yotsu,R.和Ohmagari,N.,《通病:诊断一览》,《柳叶刀》388(10041)(2016)275。
[4] Cancio-Suárez,M.R.,García,M.a.,Monroig,J.和Lloveras,S.,《通古病:另一个旅行者的担忧》,《美国医学杂志》133(8)(2020)e434-e435。
[5] Feldmeier,H.、Heukelbach,J.、Ugbomoiko,US、Sentongo,E.、Mbabazi,P.、von Samson-Himmelstjerna,G.、Krantz,I.和通病国际专家组,《通病:一种被忽视的疾病,给全球公共卫生带来许多挑战》,《公共科学图书馆·国家报》。特罗普。Dis.8(10)(2014)e3133。
[6] Nagy,N.,Abari,E.,D'Haese,J.,Calheiros,C.,Heukelbach,J.、Mencke,N.、Feldmeier,H.和Mehlhorn,H.,《巴西透性通加的生命周期和形态研究》,Parasitol。第101号决议(补充2)(2007)S233-S242。
[7] 美国Ugbomiko、Ariza,L.、Ofoezie,I.E.和Heukelbach,J.,《尼日利亚钨病的风险因素:有效干预目标的确定》,《公共科学图书馆·国家》。特罗普。Dis.1(3)(2007)e87。
[8] Elson,L.、Randu,K.、Feldmeier,H.和Fillinger,U.,印楝籽油(印楝油)和椰子油(椰子油)的混合物局部治疗tungiasis的疗效。一项随机对照、原则验证研究,PLoS-Negl。特罗普。第13(11)号决议(2019)e0007822。
[9] Deka,M.A.,《绘制非洲萨哈兰省结核病的地理分布图》,特罗普。医疗感染。第5(3)(2020)122条。
[10] Amare,H.H.和Lindtjorn,B.,《埃塞俄比亚南部学童疥疮、肺吸虫病和癣感染的风险因素:横断面贝叶斯多级模型》,《公共科学图书馆·阴性》。特罗普。第15(10)号决议(2021)e009816。
[11] Jorga,S.D.、Dessie,Y.L.、Kedir,M.R.和Donacho,D.O.,《2020年埃塞俄比亚西南部Mettu woreda地区儿童中钨矿病患病率及其危险因素》,《公共科学图书馆·ONE17(1)(2022)e0262168》。
[12] Nyang’inja,R.A.,Angwenyi,D.N.,Musyoka,C.M.和Orwa,T.O.,公共卫生教育对结核病影响的数学模型,这是一种在流行社区面临许多挑战的被忽视的疾病,Adv.Differ。公式2018(2018)426·Zbl 1448.92328号
[13] 吕伟、刘磊和庄S.J.,结核病传播的动力学和最优控制,《国际生物数学杂志》15(02)(2022)2150076。
[14] Kong,L.L.,Li,L.P.,Kang,S.G.,Liu,Y.J.和Feng,W.Y.,公共卫生教育随机通病模型的动态行为,离散动态。《国家社会》2022(2022)4927261·Zbl 1490.92099号
[15] 周,L.,樊,M.,侯,Q.,金,Z.和孙,X.,中国内蒙古布鲁氏菌病传播动力学和优化控制,数学。Biosci公司。工程15(2)(2018)543-567·Zbl 1375.92076号
[16] Bolzoni,L.、Bonacini,E.、Della Marca,R.和Groppi,M.,《利用有限资源优化控制疫情规模和持续时间》,数学。《生物科学》315(2019)108232·Zbl 1425.92178号
[17] Yousefpour,A.、Jahanshahi,H.和Bekiros,S.,控制新型冠状病毒(COVID-19)爆发的最佳政策,混沌孤子分形136(2020)109883。
[18] 邹晓勇,方,Z.X.和熊,S.W.,疫情控制条件下城市居民社区超市资源分配的离散粒子群优化方法,应用。软计算98(2021)106832。
[19] Hezam,I.M.,《新冠肺炎和基孔肯亚:考虑社会和环境因素的最优控制模型》,J.Ambient Intell。人类计算。(2022), https://doi.org/10.1007/s12652-022-03796-y。
[20] Lv,W.,Zhuang,S.J.和Yu,C.,结核病鲁棒双目标最优控制,混沌孤子分形156(2022)111829。
[21] van den Driessche,P.和Watmough,J.,疾病传播分区模型的生殖数和亚阈值地方病平衡,数学。Biosci.180(S1)(2002)29-48·Zbl 1015.92036号
[22] Pareto,V.,《政治经济手册》,意大利米兰,编辑学会图书馆(1906年)。
[23] Libotte,G.B.、Lobato,F.S.、Platt,G.M.和Silva Neto,A.J.,《新冠肺炎大流行治疗中疫苗接种最佳控制策略的确定》,计算机。方法。掠夺。生物.196(2020)105664。
[24] Siebert,B.A.、Gleeson,J.P.和Asllani,M.,非线性随机游走优化了流行病封锁措施中成本和预防之间的权衡:ESIR模型,混沌孤子。分形161(2022)112322。
[25] Das,I.和Dennis,J.E.,法向边界相交:非线性多准则优化问题中生成Pareto曲面的一种新方法,SIAM J.Optimiz.8(3)(1998)631-657·Zbl 0911.90287号
[26] Razanakolona,L.R.,Raharisoa,A.,Soankasina,A.H.,De La Croix Jaonasoa,J.,Nicolas,P.,Antilahy,J.A.,Chebbah,D.,Akhoundi,M.和Izri,A.,《马达加斯加肺吸虫病的临床和流行病学调查》,《旅行医学感染》。第50号决议(2022年)102449。
[27] Heukelbach,J.、Wilcke,T.、Harms,G.和Feldmeier,H.,地方性社区中通病的季节变化,Am.J.Trop。《医学心理学》72(2)(2005)145-149。
[28] IndexMundi-Madagascar公司,http://www.indexmundi.com/madagascar网址,接入时间:2023年1月17日。
[29] Abboubakar,H.、Kamgang,J.C.、Nkamba,L.N.和Tieudjo,D.,虫媒病毒疾病传播动力学中的分叉阈值和最优控制,J.Math。生物学76(1-2)(2018)379-427·Zbl 1393.37098号
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