Disease propagation mechanism and dynamic evolutionary games

Abstract

В связи со сложностью и неопределенностью ситуаций в реальном мире теория эволюционных игр лучше подходит для описания динамических процессов, по сравнению с классической теорией игр и применима для решения практических задач в области биологии и экономики.Исследования в этой области внесли большой вклад в исследовании сложных динамических систем. В данной работе изучаются различные приложения теории эволюционных игр в области лечения и противодействия распространению инфекционных заболеваний, а так же использованию адаптивных механизмов при лечении раковых заболеваний.В работе проведен анализ различных математических методов и представлены предложения по их применению в системе здравоохранения в КНР.

According to the complexity and uncertainty of situations in the real world, compared to traditional game theory, evolutionary game theory is more applicable to practical problems, such as biological problems or economic issues. Researches on evolutionary game give new ideas to the investigation of complex practical problems.

With the rapid development of science and technology, nowadays diseases is still an important problem threatening human survival. Based on the basic framework of evolutionary game theory, in this paper we survey and study the application of evolutionary game theory in terms of occurrence mechanisms and propagation mechanisms of disease. We analyze the application respectively from two aspects, which are cancer treatment program and controls of epidemic spread by population vaccination. Firstly, in cancer treatment, we mainly analyze evolutionary game results of cancer cells under different treatment regimens and discuss rational application of the "adaptive therapy" in the future cancer therapy. Secondly, in the population vaccination behavior, we analyze issues about dominant population strategy in different factors of operated policy, which was investigated by researchers in different literatures, and discuss the application about evolutionary game theory in the control of epidemic spreading.