Dinámica de opiniones y enfermedades interactuantes en redes múltiples: transición de fase discontinua y tiempos de consenso no monótonos

FEDERICO VAZQUEZ

Mar del Plata

Congreso; XVI Congreso Regional Trefemac; 2018

La formación de opiniones y la propagación de enfermedades contagiosas son dos de los procesos di- námicos mas estudiados en redes complejas. Estos procesos han sido explorados independientemente uno del otro durante los últimos años, y se han identi􏰄cado muchas de sus propiedades de propa- gación en diversas topologías complejas. Sin embargo, muy poco se sabe sobre un posible escenario en el que la dinámica de opiniones interactúa con la de enfermedades. De hecho, es de esperar que estas dos dinámicas no estén aisladas en sociedades reales, sino mas bien que dependan una de otra y se afecten mutuamente: un persona puede transmitirle una enfermedad contagiosa a otra persona con la cual está teniendo una conversación e intercambiando opiniones sobre algún tema político. Con el 􏰄n de explorar los efectos de un dinámica sobre la otra utilizamos el modelo del votante y el proceso de contacto para modelar los procesos de opiniones y enfermedades, respectivamente. Estas dos dinámicas tienen lugar en dos capas de redes complejas que están acopladas por medio de una fracción de enlaces presentes en ambas capas. Encontramos que la dinámica de opiniones tiene consecuencias sorprendentes sobre las propiedades de propagación de la epidemia: la transición suave (continua) entre una fase sana y una endémica observada tradicionalmente en el proceso de contacto se convierte en abrupta (discontinua) cuando las redes se acoplan. Esta transición abrupta signi􏰄ca que si el sistema se encuentra levemente por debajo del punto de transición, un pequeño incremento de la tasa de infección provoca un gran aumento en la cantidad de infectados, a diferen- cia de lo que ocurre en una red aislada donde el incremento de infectados es pequeño. Por lo tanto, no considerar los posibles efectos sociales sobre las epidemias puede llevar a una subestimación de la magnitud real de la propagación. Por otro lado encontramos que la epidemia tiene el efecto de retrasar el consenso de opiniones en la población respecto al observado en redes aisladas, y que los tiempos de consenso varían en forma no monotónica con el acoplamiento entre las redes.