诸如流感和肺炎等相互作用的传染病遵循与社会趋势相同的复杂传播方式。当多种疾病同时在人群中传播时，发表在《自然物理学》上的这一新发现可能导致更好的跟踪和干预。

佛蒙特大学(University of Vermont)复杂性科学家LaurentHébert-Dufresne说：“疾病的相互作用是正常现象，而不是例外情况。” “然而，当我们对它们建模时，几乎总是孤立地存在一种疾病。”

当疾病建模者绘制诸如冠状病毒，埃博拉病毒或流感之类的流行病时，他们通常会将其视为孤立的病原体。在这些所谓的“简单”动态下，人们普遍认为，流行病的预测规模将与传播速度成正比。

但是，据佛蒙特大学计算机科学教授Hébert-Dufresne及其合作者，东北大学的Samuel Scarpino和密歇根大学的让-加布里埃尔·扬说，人口中甚至还会出现一种传染病极大地将动力学从简单转变为复杂。一旦发生这种转变，传播率的微观变化就会在预期的流行病规模上引发宏观跃迁，这是社会科学家在采用创新技术，语和其他具有传染性的社会行为时观察到的传播模式。

星球大战和打喷嚏

研究人员于2015年首先在圣塔菲研究所(Santa Fe Institute)进行了生物感染和社会感染的比较，这是一个跨学科研究中心，Hébert-Dufresne负责模拟社会趋势如何通过强化传播。根据Hébert-Dufresne的说法，加强社会力量的经典例子是“一种现象，十个朋友告诉您去看新的《星球大战》电影不同于一个朋友告诉您同一件事十次。

就像多个朋友在加强一种社会行为一样，多种疾病的存在使感染更具传染性，而这种感染会自己传染。生物疾病可以通过症状相互加强，例如喷嚏病毒有助于传播第二种感染(如肺炎)。或者，一种疾病会削弱宿主的免疫系统，使人群更容易受到第二，第三或其他传染病的影响。

当疾病相互促进时，它们迅速在整个种群中加速发展，然后随着新宿主的耗尽而消失。根据研究人员的模型，相同的超指数模式表征了社交趋势的传播，例如病毒视频，这些视频被广泛共享，然后在一大批人观看它们之后就不再相关。

登革热和抗病毒药

第二个重要发现是，当生物传染与社会传染相互作用时，也会出现与疾病相互作用产生的相同复杂模式，例如病毒与抗疫苗接种运动一起传播的例子。该论文详细介绍了2005年波多黎各的登革热疫情，Hébert-Dufresne引用了2017年波多黎各爆发登革热的另一个例子，其中未能准确说明登革热毒株之间的相互作用降低了登革热疫苗的有效性。反过来，这又引发了反疫苗运动-一种社会流行病-最终导致了麻疹的死灰复燃-第二种生物流行病。这是现实世界中复杂性的经典示例，其中许多相互作用的现象会带来意想不到的后果。

Hébert-Dufresne指出，虽然观察到复杂的社会和生物系统中的普遍传播模式很有趣，但它也提出了独特的挑战。“仅从数据来看，我们可以观察到这种复杂的模式，却不知道致命的流行病是否正在被病毒，社会现象或某种组合所加强。”

他说：“我们希望这将为更多令人兴奋的模型打开大门，这些模型可以捕捉到多种传染病的动态。” “我们的工作表明，疾病建模界现在应该超越单个地研究传染病了。”

这项新研究可能会揭示冠状病毒的传播。Hébert-Dufresne说：“在做出预测时，例如对于当前在流感季节发生的冠状病毒爆发，了解哪些病例具有多重感染以及哪些患者在流感中就变得很重要，但是由于冠状病毒而感到恐惧，这一点很重要。” “这些相互作用本质上可以是生物的或社会的，但它们都很重要。”