How does population structure influence host-pathogen dynamics in mosquito-transmitted diseases?

Projektbeschreibung

Bessere agentenbasierte Modelle für durch Stechmücken übertragene Krankheiten

Die jährlichen Infektionszahlen bei Krankheiten, die durch Stechmücken übertragen werden, gehen in die Millionenhöhe. Trotz Fortschritten bei Computermodellen werden zur Prognose der Infektionsdynamik noch immer eher idealisierte mathematische statt agentenbasierte Modelle herangezogen. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt SpatialStructure arbeitet für eine leistungsfähige Statistik mit Gaußprozessen, um die Aussagefähigkeit agentenbasierter Modelle und die Auswertbarkeit verschiedener Modellparameter deutlich zu verbessern. Dies soll neue Erkenntnisse zum Einfluss räumlicher Verteilung auf die Dynamik zwischen Wirt und Krankheitserreger liefern und damit Prognosen zum Infektionsgeschehen und zum Erfolg von Interventionsstrategien vereinfachen.

Ziel

Computational advancements and the development of powerful agent-based simulation frameworks have allowed us to model unprecedented realism in mosquito-transmitted diseases – a threat that millions of people face every year. While this enhanced realism has already provided important insights, agent-based models are still often outperformed in disease forecasting by their idealized mathematical counterparts. This might be caused by a lack in our fundamental understanding of how spatial dynamics need to be appropriately modeled. To date, in depth sensitivity analyses of complex agent-based models that would help to address this issue are hardly conducted, because these complex models are very parameter rich. Thus, the required model recalibration and comparisons are very runtime intensive. I introduce Gaussian processes as a powerful statistical framework that will significantly advance sensitivity analysis for agent-based models and allow us to assess the relative input importance of different model parameters in unprecedented detail. The proposed research could further deepen our understanding of how spatial structure affects host-pathogen dynamics and be a valuable contribution to the field of sensitivity analysis for agent-based models. I expect to find that spatial structure changes disease transmission potential profoundly and can cause spatial-specific model dynamics. I hope that my findings contribute to the improvement of disease forecasting and evaluation of proposed intervention strategies.

Programm/Programme

Thema/Themen

MSCA-IF-2020 - Individual Fellowships

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

H2020-MSCA-IF-2020

Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigen

Finanzierungsplan

MSCA-IF-GF - Global Fellowships

Koordinator

UNIVERSITAT WIEN

Netto-EU-Beitrag

€ 252 349,44

Adresse

Universitatsring 1
1010 Wien
Österreich

Region

Ostösterreich Wien Wien

Aktivitätstyp

Higher or Secondary Education Establishments

Links

Die Organisation kontaktieren Website

Teilnahme an EU-FuI-Programmen

HORIZON-Kooperationsnetzwerk

Weitere Finanzmittel

€ 0,00

Partner (1)

Partner

CORNELL UNIVERSITY

Vereinigte Staaten