Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Seasonal synchronization and unpredictability in epidemic models with waning immunity and healthcare thresholds

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26510%2F26%3A0198157" target="_blank" >RIV/00216305:26510/26:0198157 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14310/25:00141183

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41598-025-01467-4" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41598-025-01467-4</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41598-025-01467-4" target="_blank" >10.1038/s41598-025-01467-4</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Seasonal synchronization and unpredictability in epidemic models with waning immunity and healthcare thresholds

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This paper explores a model integrating healthcare capacity thresholds and seasonal effects to investigate the synchronization of epidemic cycles with seasonal transmission rates, using parameters reflective of the COVID-19 pandemic. Through bifurcation analysis in the epi-seasonal domain, we identify regions of significant seasonal synchronization related to transmission rate fluctuations, waning immunity, and healthcare capacity thresholds. The model highlights four sources of unpredictability: chaotic regimes, quasiperiodicity, proximity to SNIC or transcritical bifurcations, and bistability. Our findings reveal that chaotic regimes are more predictable than quasiperiodic regimes in epidemiological terms. Synchronizing outbreaks with seasonal cycles, even in chaotic regimes, predominantly results in significant winter outbreaks. Conversely, quasiperiodicity allows outbreaks to occur at any time of the year. Near eradication unpredictability aligns with historical pertussis data, underscoring the model’s relevance to real-world epidemics and vaccine schedules. Additionally, we identify a bistability region with potential for abrupt shifts in disease prevalence, triggered by superspreading events or migration.

  • Název v anglickém jazyce

    Seasonal synchronization and unpredictability in epidemic models with waning immunity and healthcare thresholds

  • Popis výsledku anglicky

    This paper explores a model integrating healthcare capacity thresholds and seasonal effects to investigate the synchronization of epidemic cycles with seasonal transmission rates, using parameters reflective of the COVID-19 pandemic. Through bifurcation analysis in the epi-seasonal domain, we identify regions of significant seasonal synchronization related to transmission rate fluctuations, waning immunity, and healthcare capacity thresholds. The model highlights four sources of unpredictability: chaotic regimes, quasiperiodicity, proximity to SNIC or transcritical bifurcations, and bistability. Our findings reveal that chaotic regimes are more predictable than quasiperiodic regimes in epidemiological terms. Synchronizing outbreaks with seasonal cycles, even in chaotic regimes, predominantly results in significant winter outbreaks. Conversely, quasiperiodicity allows outbreaks to occur at any time of the year. Near eradication unpredictability aligns with historical pertussis data, underscoring the model’s relevance to real-world epidemics and vaccine schedules. Additionally, we identify a bistability region with potential for abrupt shifts in disease prevalence, triggered by superspreading events or migration.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10102 - Applied mathematics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    N - Vyzkumna aktivita podporovana z neverejnych zdroju

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Scientific Reports

  • ISSN

    2045-2322

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    15

  • Číslo periodika v rámci svazku

    5

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    20

  • Strana od-do

    1-20

  • Kód UT WoS článku

    001489971100014

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105005438793