Skip to main content
Erschienen in:
Buchtitelbild

2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

Behavioral Epidemiology of Infectious Diseases: An Overview

verfasst von : Chris Bauch, Alberto d’Onofrio, Piero Manfredi

Erschienen in: Modeling the Interplay Between Human Behavior and the Spread of Infectious Diseases

Verlag: Springer New York

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The focus of the growing discipline of behavioral epidemiology (BE) of infectious diseases is on individual behavior as a key determinant of infection trajectories. This overview departs from the central, but static, role of human behavior in traditional mathematical models of infection to motivate the importance of including behavior into epidemiological models. Our aim is threefold. First, we attempt to motivate the historical and cultural background underpinning the BE revolution, focusing on the issue of rational opposition to vaccines as a natural endpoint of the changed relation between man and disease in modern industrialized countries. Second, we review those contributions, from both mathematical epidemiology and economics, that forerun the current “epidemic” of studies on BE. Last, we offer a more detailed overview of the current epidemic phase of BE studies and, still motivated by the issue of immunization choices, introduce some baseline ideas and models.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Fußnoten
1
In Rome, during the seventeenth-century plague special additional walls were built around the city [97].
 
2
As S. Pepys wrote during the London Plague: “I find all the town almost going out of town, the coaches and wagons being all full of people going into the country,” as reported by [97]. The same paper also reports that the parish of Covent Garden, London, wrote “all the gentry and better sort of tradesmen being gone.”
 
3
For example, based on historical documents, Manzoni describes in his masterpiece novel The Betrothed the behavioral changes of the citizens of Milan, during the plague in 1629, mainly due to their fear of the “poisoners”: imaginary villains that were thought to voluntarily spread the disease through mysterious ointments causing the disease. In particular, Manzoni describes as the epidemic peak following a procession against the plague is not attributed to the crowding during the procession nor to “the infinite multiplication of random contacts” (note the surprising accuracy of Manzoni’s language in describing the contagion process, despite this phrase has been written in 1827). The most of people attributed, indeed, the peak to the poisoners, who would have had an easier task, in the crowd of the procession, in diffusing their evil ointments in order to accomplish their “impious plan.”
 
4
We shortly mention that there are also a number of a priori opposers to vaccinations, who irrationally believe that vaccines are a sort of Manzoni’s “ointments.” Quite interestingly, this observation is in line with the fact that some anti-vaccination arguments remained unchanged since the Jenner’s times [107].
 
5
Although out of the aims of this work, we remark here that the partisans of most extreme anti-vaccination positions are very able in spreading their ideas through the World Wide Web [107], so that WWW 2.0 might represent not only an opportunity but also a challenge for vaccination decisions [12]. This topic, in particular, is worthwhile to be studied in the future.
 
Literatur
2.
Zurück zum Zitat Althouse, B.M., Bergstrom, T.C., Bergstrom, C.T.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107, 1696 (2009)CrossRef Althouse, B.M., Bergstrom, T.C., Bergstrom, C.T.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107, 1696 (2009)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Anderson, R.M., May, R.M.: Infectious Diseases of Humans: Dynamics and Control. Oxford University Press, Oxford (1991) Anderson, R.M., May, R.M.: Infectious Diseases of Humans: Dynamics and Control. Oxford University Press, Oxford (1991)
4.
5.
Zurück zum Zitat Bajardi, P., Poletto C., Ramasco, J.J., Tizzoni, M., Colizza, V., Vespignani, A.: PLOS ONE 6, e16591 (2011)CrossRef Bajardi, P., Poletto C., Ramasco, J.J., Tizzoni, M., Colizza, V., Vespignani, A.: PLOS ONE 6, e16591 (2011)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Basu, S., Chapman, G., Galvani, A.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105, 19018 (2008)CrossRef Basu, S., Chapman, G., Galvani, A.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105, 19018 (2008)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Betsch, C., Brewer, N.T., Brocard, P., Davies, P., Gaissmaier, W., Haase, N., Leask, J., Renkewitz, F., Renner, B., Reyna, V.F., Rossmann, C., Sachse, K., Schachinger, A., Siegrist, M., Stryk, M.: Vaccine 30, 3727 (2012)CrossRef Betsch, C., Brewer, N.T., Brocard, P., Davies, P., Gaissmaier, W., Haase, N., Leask, J., Renkewitz, F., Renner, B., Reyna, V.F., Rossmann, C., Sachse, K., Schachinger, A., Siegrist, M., Stryk, M.: Vaccine 30, 3727 (2012)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Bloom, D., Cannings, D.: World Econ. 5, 57 (2004) Bloom, D., Cannings, D.: World Econ. 5, 57 (2004)
16.
Zurück zum Zitat Brauer, F.: BMC Public Health 11(Suppl 1), S3 (2011) Brauer, F.: BMC Public Health 11(Suppl 1), S3 (2011)
17.
Zurück zum Zitat Breban, R., Vardavas, R., Blower, S.: Phys. Rev. Lett. E 76, 031127 (2007) Breban, R., Vardavas, R., Blower, S.: Phys. Rev. Lett. E 76, 031127 (2007)
18.
Zurück zum Zitat Brito, D., Sheshinski, E., Intriligator, M.: J. Pub. Econ. 45, 69 (1991)CrossRef Brito, D., Sheshinski, E., Intriligator, M.: J. Pub. Econ. 45, 69 (1991)CrossRef
22.
26.
Zurück zum Zitat Cornforth, D.M., Reluga, T.C., Shim, E., Bauch, C.T., Galvani, A.P., Meyers, L.A. PLoS Comput. Biol. 7, e1001062 (2010)MathSciNetCrossRef Cornforth, D.M., Reluga, T.C., Shim, E., Bauch, C.T., Galvani, A.P., Meyers, L.A. PLoS Comput. Biol. 7, e1001062 (2010)MathSciNetCrossRef
28.
Zurück zum Zitat Diekmann, O., Heesterbeek, J.A.P.: Mathematical Epidemiology of Infectious Diseases. Springer, Berlin (2000) Diekmann, O., Heesterbeek, J.A.P.: Mathematical Epidemiology of Infectious Diseases. Springer, Berlin (2000)
29.
Zurück zum Zitat d’Onofrio, A., Manfredi, P.: J. Theor. Biol. 256, 473 (2009) d’Onofrio, A., Manfredi, P.: J. Theor. Biol. 256, 473 (2009)
30.
Zurück zum Zitat d’Onofrio, A., Manfredi, P.: J. Theor. Biol. 264, 237 (2010) d’Onofrio, A., Manfredi, P.: J. Theor. Biol. 264, 237 (2010)
31.
Zurück zum Zitat d’Onofrio, A., Manfredi, P., Salinelli, E.: Theor. Pop. Biol. 71, 301 (2007) d’Onofrio, A., Manfredi, P., Salinelli, E.: Theor. Pop. Biol. 71, 301 (2007)
32.
Zurück zum Zitat d’Onofrio, A., Manfredi, P., Salinelli, E.: Math. Med. Biol. 25, 337 (2008) d’Onofrio, A., Manfredi, P., Salinelli, E.: Math. Med. Biol. 25, 337 (2008)
33.
Zurück zum Zitat d’Onofrio, A., Manfredi, P., Poletti, P.: J. Theor. Biol. 273, 63 (2011) d’Onofrio, A., Manfredi, P., Poletti, P.: J. Theor. Biol. 273, 63 (2011)
34.
Zurück zum Zitat Duncan, C.J., Duncan, S.R., Scott, S.: Theor. Pop. Biol. 52, 155 (1996)CrossRef Duncan, C.J., Duncan, S.R., Scott, S.: Theor. Pop. Biol. 52, 155 (1996)CrossRef
35.
Zurück zum Zitat Duncan, C.J., Duncan, S.R., Scott, S.: Epidemiol. Infect. 117, 493 (1996)CrossRef Duncan, C.J., Duncan, S.R., Scott, S.: Epidemiol. Infect. 117, 493 (1996)CrossRef
37.
Zurück zum Zitat Epstein, J.M., Parker, J., Cummings, D., Hammond, R.A.: PLoS ONE 3, e3955 (2008)CrossRef Epstein, J.M., Parker, J., Cummings, D., Hammond, R.A.: PLoS ONE 3, e3955 (2008)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat Ferguson, N.M., Cummings, D.A.T., Cauchemez, S., Fraser, C., Riley, S., et al.: Nature 437, 209 (2005)CrossRef Ferguson, N.M., Cummings, D.A.T., Cauchemez, S., Fraser, C., Riley, S., et al.: Nature 437, 209 (2005)CrossRef
40.
Zurück zum Zitat Fine, P., Clarkson, J.: Am. J. Epidemiol. 124, 1012 (1986) Fine, P., Clarkson, J.: Am. J. Epidemiol. 124, 1012 (1986)
42.
Zurück zum Zitat Fu, F., Rosenbloom, D.I., Wang, L., Nowak, M.A.: Proc. R. Soc. Lond. B 278, 42 (2011)CrossRef Fu, F., Rosenbloom, D.I., Wang, L., Nowak, M.A.: Proc. R. Soc. Lond. B 278, 42 (2011)CrossRef
43.
Zurück zum Zitat Funk, S., Gilad, C., Watkins, C., Jansen, V.A.A.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 6872 (2009)MATHCrossRef Funk, S., Gilad, C., Watkins, C., Jansen, V.A.A.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 6872 (2009)MATHCrossRef
44.
Zurück zum Zitat Funk, S., Salathe, M., Jansen, V.A.A.: J. R. Soc. Interface 7, 1247 (2010)CrossRef Funk, S., Salathe, M., Jansen, V.A.A.: J. R. Soc. Interface 7, 1247 (2010)CrossRef
46.
Zurück zum Zitat Galvani, A., Reluga, T., Chapman, G.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104, 5692 (2007)CrossRef Galvani, A., Reluga, T., Chapman, G.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104, 5692 (2007)CrossRef
47.
Zurück zum Zitat Gangarosa, E.J., Galazka, A.M., Wolfe, C.R., Phillips, L.M., Gangarosa, R.E., et al.: Lancet 351, 356 (1998)CrossRef Gangarosa, E.J., Galazka, A.M., Wolfe, C.R., Phillips, L.M., Gangarosa, R.E., et al.: Lancet 351, 356 (1998)CrossRef
48.
Zurück zum Zitat Geoffard, P.-Y., Philipson, T.: Am. Econ. Rev. 87, 222 (1997) Geoffard, P.-Y., Philipson, T.: Am. Econ. Rev. 87, 222 (1997)
49.
Zurück zum Zitat Ginsberg, J., Mohebbi, M.H., Patel, R.S., Brammer, L., Smolinski, M.S., et al.: Nature 457, 1012 (2009)CrossRef Ginsberg, J., Mohebbi, M.H., Patel, R.S., Brammer, L., Smolinski, M.S., et al.: Nature 457, 1012 (2009)CrossRef
51.
Zurück zum Zitat Hallett, T.B., Gregson, S., Mugurungi, O., Gonese, E., Garnett, G.P.: Epidemics 1, 108 (2009)CrossRef Hallett, T.B., Gregson, S., Mugurungi, O., Gonese, E., Garnett, G.P.: Epidemics 1, 108 (2009)CrossRef
52.
Zurück zum Zitat Halperin, D.T., Mugurungi, O., Hallett, T.B., Muchini, B., Campbell, B., Magure, T., Benedikt, C., Gregson S.: PLoS Med. 8, 061904 (2012) Halperin, D.T., Mugurungi, O., Hallett, T.B., Muchini, B., Campbell, B., Magure, T., Benedikt, C., Gregson S.: PLoS Med. 8, 061904 (2012)
54.
Zurück zum Zitat Hethcote, H.W., Yorke, J.A.: Gonorrhea. Transmission Dynamics and Control. Springer, Berlin (1984)MATH Hethcote, H.W., Yorke, J.A.: Gonorrhea. Transmission Dynamics and Control. Springer, Berlin (1984)MATH
55.
Zurück zum Zitat Hofbauer, J., Sigmund, K.: Evolutionary Games and Population Dynamics. Cambridge University Press, Cambridge (1998)MATHCrossRef Hofbauer, J., Sigmund, K.: Evolutionary Games and Population Dynamics. Cambridge University Press, Cambridge (1998)MATHCrossRef
59.
Zurück zum Zitat Iozzi, F., Trusiano, F., Chinazzi, M., Billari, F.C., Zagheni, E., et al.: PLoS Comput. Biol. 6, e1001021 (2010)MathSciNetCrossRef Iozzi, F., Trusiano, F., Chinazzi, M., Billari, F.C., Zagheni, E., et al.: PLoS Comput. Biol. 6, e1001021 (2010)MathSciNetCrossRef
60.
Zurück zum Zitat Jansen, V.A.A., Stollenwerk, N., Jensen H.J., Ramsay, M.E., Edmunds, W.J., Rhodes, C.J.: Science 301, 804 (2003)CrossRef Jansen, V.A.A., Stollenwerk, N., Jensen H.J., Ramsay, M.E., Edmunds, W.J., Rhodes, C.J.: Science 301, 804 (2003)CrossRef
63.
Zurück zum Zitat Klein, E., Laxminarayan, R., Smith, D.L., Gilligan, C.A.: Env. Dev. Econ. 12, 707 (2007) Klein, E., Laxminarayan, R., Smith, D.L., Gilligan, C.A.: Env. Dev. Econ. 12, 707 (2007)
65.
Zurück zum Zitat Kuo, H.-I., Chen, C.-C., Tseng, W.-C., Ju, L.-F., Huang, B.-W.: Tour. Mgmt. 29, 917 (2008)CrossRef Kuo, H.-I., Chen, C.-C., Tseng, W.-C., Ju, L.-F., Huang, B.-W.: Tour. Mgmt. 29, 917 (2008)CrossRef
69.
Zurück zum Zitat LiviBacci, M.: A Concise History of World Population. Blackwell, Oxford (2005) LiviBacci, M.: A Concise History of World Population. Blackwell, Oxford (2005)
70.
Zurück zum Zitat Luman, E.T., Fiore, A.E., Strine, T.W., Barker, L.E.: J. Am. Med. Assoc. 291, 2351 (2004)CrossRef Luman, E.T., Fiore, A.E., Strine, T.W., Barker, L.E.: J. Am. Med. Assoc. 291, 2351 (2004)CrossRef
71.
Zurück zum Zitat Maynard-Smith, J.: Evolution and the Theory of Games. Cambridge University Press, Cambridge (1982)CrossRef Maynard-Smith, J.: Evolution and the Theory of Games. Cambridge University Press, Cambridge (1982)CrossRef
72.
Zurück zum Zitat Manfredi, P., Della Posta, P., d’Onofrio, A., Salinelli, E., Centrone, F., Meo, C., Poletti, P.: Vaccine 28, 98 (2009) Manfredi, P., Della Posta, P., d’Onofrio, A., Salinelli, E., Centrone, F., Meo, C., Poletti, P.: Vaccine 28, 98 (2009)
73.
Zurück zum Zitat Merler, S., Ajelli, M., Pugliese, A., Ferguson, N.M.: PLoS Comput. Biol. 7, e1002205 (2011)CrossRef Merler, S., Ajelli, M., Pugliese, A., Ferguson, N.M.: PLoS Comput. Biol. 7, e1002205 (2011)CrossRef
74.
75.
Zurück zum Zitat Mossong, J., Hens, N., Jit, M., Beutels, P., Auranen, K., et al.: PLoS Med. 5, e74 (2008)CrossRef Mossong, J., Hens, N., Jit, M., Beutels, P., Auranen, K., et al.: PLoS Med. 5, e74 (2008)CrossRef
77.
Zurück zum Zitat Parkhurst, J.O.: Lancet 360, 9326 (2002) Parkhurst, J.O.: Lancet 360, 9326 (2002)
78.
Zurück zum Zitat Pearce, A., Law, C., Elliman, D., Cole, T.J., Bedford, H.: Br. Med. J. 336, 754–757 (2008)CrossRef Pearce, A., Law, C., Elliman, D., Cole, T.J., Bedford, H.: Br. Med. J. 336, 754–757 (2008)CrossRef
79.
81.
Zurück zum Zitat Poletti, P., Caprile, B., Ajelli, M., Pugliese, A., Merler, S.: J. Theor. Biol. 260, 31 (2009)CrossRef Poletti, P., Caprile, B., Ajelli, M., Pugliese, A., Merler, S.: J. Theor. Biol. 260, 31 (2009)CrossRef
82.
87.
Zurück zum Zitat Rizzo, C., Rota, M.C., Bella, A., Giannitelli, S., De Santis, S., et al.: Euro Surveill. 15, 49 (2010) Rizzo, C., Rota, M.C., Bella, A., Giannitelli, S., De Santis, S., et al.: Euro Surveill. 15, 49 (2010)
89.
90.
Zurück zum Zitat Salmon, D.A., Teret, S.P., MacIntyre, C.R., Salisbury, D., Burgess, M.A., et al.: Lancet 367, 436 (2006)CrossRef Salmon, D.A., Teret, S.P., MacIntyre, C.R., Salisbury, D., Burgess, M.A., et al.: Lancet 367, 436 (2006)CrossRef
92.
Zurück zum Zitat Scudo, F.M., Ziegler, J.R.: The golden age of theoretical ecology: 1923–1940. Lecture Notes Biomathematics, vol. 22. Springer, Berlin (1978) Scudo, F.M., Ziegler, J.R.: The golden age of theoretical ecology: 1923–1940. Lecture Notes Biomathematics, vol. 22. Springer, Berlin (1978)
94.
Zurück zum Zitat Shim, E., Chapman, G.B., Townsend, J.P., Galvani, A.P.: J. Roy. Soc. Interface 9, 2234 (2012)CrossRef Shim, E., Chapman, G.B., Townsend, J.P., Galvani, A.P.: J. Roy. Soc. Interface 9, 2234 (2012)CrossRef
95.
Zurück zum Zitat Smith, D.L., Levin, S.A., Laxminarayan, R.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 3153 (2005)CrossRef Smith, D.L., Levin, S.A., Laxminarayan, R.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 3153 (2005)CrossRef
96.
99.
Zurück zum Zitat Stigum, H., Magnus P., Bakketeig L.S.: Am. J. Epidemiol. 145, 644 (1997)CrossRef Stigum, H., Magnus P., Bakketeig L.S.: Am. J. Epidemiol. 145, 644 (1997)CrossRef
101.
102.
Zurück zum Zitat The Editors Of The Lancet “Retraction—Ileal-lymphoid-nodular hyperplasia, non-specific colitis, and pervasive developmental disorder in children”. Lancet 375, 445 (2010) DOI: 10.1016/S0140-6736(10)60175-4 The Editors Of The Lancet “Retraction—Ileal-lymphoid-nodular hyperplasia, non-specific colitis, and pervasive developmental disorder in children”. Lancet 375, 445 (2010) DOI: 10.1016/S0140-6736(10)60175-4
103.
Zurück zum Zitat United Nations: Changing Levels and Trends in Mortality: the role of patterns of death by cause. UN (2012) United Nations: Changing Levels and Trends in Mortality: the role of patterns of death by cause. UN (2012)
104.
Zurück zum Zitat Vardavas, R., Breban, R., Blower, S.: PLoS Comput. Biol. 3, e85 (2007)CrossRef Vardavas, R., Breban, R., Blower, S.: PLoS Comput. Biol. 3, e85 (2007)CrossRef
106.
Zurück zum Zitat Velasco-Hernandez, J.X., Brauer, F., Castillo-Chavez, C.: IMA J. Math. Appl. Med. Biol. 13, 175 (1996)MATHCrossRef Velasco-Hernandez, J.X., Brauer, F., Castillo-Chavez, C.: IMA J. Math. Appl. Med. Biol. 13, 175 (1996)MATHCrossRef
108.
Zurück zum Zitat Zagheni, E., Billari, F.C., Manfredi, P., Melegaro, A., Mossong, J., et al.: Am. J. Epidemiol. 168, 1082 (2008)CrossRef Zagheni, E., Billari, F.C., Manfredi, P., Melegaro, A., Mossong, J., et al.: Am. J. Epidemiol. 168, 1082 (2008)CrossRef
109.
Metadaten
Titel
Behavioral Epidemiology of Infectious Diseases: An Overview
verfasst von
Chris Bauch
Alberto d’Onofrio
Piero Manfredi
Copyright-Jahr
2013
Verlag
Springer New York
DOI
https://doi.org/10.1007/978-1-4614-5474-8_1