Análise e contención de epidemias: estudo do efecto da topoloxía da rede e aplicación da teoría de control óptimo ao sistema

Abstract

Nos sistemas biolóxicos, e máis concretamente no contexto das enfermidades infecciosas, existen unha serie de interaccións complexas entre os organismos que cohabitan nun mesmo individuo. Estes microorganismos, en concreto os virus, compiten polos mesmos recursos para a súa supervivencia e reprodución. A súa proliferación depende, maioritariamente, da súa capacidade para adaptarse ao medio e superar a competencia con outras especies ou cepas. Dentro deste marco os virus seguen unha dinámica evolutiva onde as mutacións e adaptacións desempeñan unha chave na súa supervivencia. Os modelos matemáticos que se empregan neste estudo permiten analizar as interaccións dos virus, así como a súa evolución, dentro das regras que rexen a súa competición. Á hora de analizar estes modelos de dinámica viral examinamos como distintas cepas virais interactúan entre si ata acadar un dos principios básicos da bioloxía: o principio de exclusión competitiva. Este principio formula que unicamente unha das especies será capaz de dominar o nicho que habita ao longo do tempo. No caso dos virus, isto implica que, cando introducimos múltiples cepas, cabe esperar que unha delas prevaleza ao longo do tempo, debido aos mecanismos de adaptación e evasión das defensas do hóspede.