Dağılımlı Zaman Gecikmeli Bir SIS Salgın Modelinin Kararlılığına İlişkin Bazı Sonuçlar

Bu çalışmada salgın hastalıkların yayılması konusunda literatürde mevcut olan diğer SIS matematiksel salgın modellerinden farklı olarak, bireylere göre değişen latent periyodunun hastalığın yayılmasına ilişkin süreçteki etkisi dikkate alınarak lineer olmayan dağılımlı gecikmeli bir integro-diferensiyel denklem sistemi yardımıyla matematiksel bir model sunulmuştur. Lineer olmayan bu sistemin hastalıktan bağımsız ve hastalıkla ilişkili denge noktaları elde edilerek, modele ilişkin ikincil enfeksiyon sayısı (temel çoğalma sayısı) bulunmuştur. Ardından salgının seyrinde kritik bir parametre olan ikincil enfeksiyon sayısının 1‘den küçük olup olmayışına göre denge noktalarının ve dolayısıyla sistemin kararlılığına dair bazı sonuçlar elde edilmiştir.

Some Results Related to Stabilities of an SIS Epidemic Model with Distributed Time Delay

In this study, as differently from other SIS mathematical epidemic models which there exist in the literature on the spread of epidemic diseases, a mathematical epidemic model has been presented by means of the system of nonlinear distributed delay integro-differential equations, taking into account that the effect of latent period which varies according to individuals on the spread of the disease. The disease-free and endemic equilibrium points of this nonlinear system have been obtained, also the number of secondary infections (basic reproduction number) related to the model has been found. Then some results about the stability of the equilibrium points and so the stability of the system have been obtained according to whether the number of secondary infections, which is a crucial parameter on the spread of diseases, is less than 1 or not.

___

  • [1] Kermack WO, McKendrick AG. A contributions to the mathematical theory of epidemics. Proc. Roy. Soc. A. 1927;115:700-721.
  • [2] Vargas-De-León C. Stability analysis of a SIS epidemic model with standart incidence. Foro-Red-Mat: Revista Electronica de Contenido Matematico. 2011;28(4):1-11.
  • [3] Uzunoğlu B. SIS salgın hastalıkların matematiksel modeli ve kararlılık analizi [Yüksek Lisans Tezi]. Kayseri: Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü; 2013.
  • [4] Agaba GO, Kyrychko YN, Blyuss KB. Time-delayed SIS epidemic model with population awareness. Ecological Complexity. 2017;31:50-56.
  • [5] Cui J, Tao X, Zhu H. An SIS infection model incorporating media coverage. Rocky Mountain Journal of Mathematics. 2008;38:1323-1334.
  • [6] Hethcote HW, Driessche P. van den. Two SIS epidemiologic models with delays. J. Math. Bio. 2000;40:3-26.
  • [7] Hethcote HW, Driessche P. van den. An SIS epidemic model with variable population size and a delay. J. Math. Biol. 1995;34:177-194.
  • [8] Li Y, Cui J. The effect of constant and pulse vaccination on SIS epidemic models incorporating media coverage. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 2009;14:2353-2365.
  • [9] Liu J, Zhang T. Bifurcation analysis of an SIS epidemic model with nonlinear birth rate. Chaos, Solitons & Fractals. 2009;40:1091-1099.
  • [10] Nakata Y, Röst G. Global stability of an SIS epidemic model with a finite infectious period. Differential and Integral Equations. 2018;31(3-4):161-172.
  • [11] Thirthar AA, Naji RK. The dynamics of an SIS epidemic model with two delays. Jour of Adv Research in Dynamical & Control Systems. 2018;10:1917-1933.
  • [12] Ucakan Y. SIRS matematik modelinin incelenmesi ve kararlılık analizi [Yüksek Lisans Tezi]. Kayseri: Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü; 2014.
  • [13] Weia J, Zou X. Bifurcation analysis of a population model and the resulting SIS epidemic model with delay. J. Comput. Appl. Math. 2006;197(1):169-187.
  • [14] Allen LJS. An Introduction to mathematical biology. Upper Saddle River, New Jersey; 2007.
  • [15] LaSalle JP. Some extensions of Liapunovs second method. IRE Trans. Circs. Th. 1960;7:520-527.
  • [16] Lakshmikantham V, Leela S, Martynyuk AA. Stability analysis of nonlinear systems, Marcel Dekker, Inc. New York; 1989.
  • [17] Diekmann O, Heesterbeek JAP, Metz JAJ. On the definition and the computation of the basic reproduction ratio _0 in models for infectious diseases in heterogeneous populations. J. Math. Biol. 1990;28(4):365-382.
  • [18] Driessche PVD, Watmough J. Reproduction numbers and sub-threshold endemic equilibria for compartmental models of disease transmission. Math. Biosci. 2002;180:29-48.
Türk Doğa ve Fen Dergisi-Cover
  • ISSN: 2149-6366
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2012
  • Yayıncı: Bingöl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

Sismik Taban Yalıtımlı Yapılarda Zaman Tanım Alanında Analiz ve Artımsal Tek Modlu İtme Yöntemlerinin Karşılaştırılması

Elif TOPLU, Osman KIRTEL

Melatonin, p21, p27, p53, p57, MDM2 ve KRAS Genlerinin modülasyonu yoluyla Pankreas Karsinomu Hücrelerinin (PANC-1) Cisplatin ve Cetuximab'a Kemosensitivitesini Artırır

Cihan GÜR, Seçkin ÖZKANLAR

IoT Tabanlı Sokak Aydınlatması ve Bilgisayar Destekli Kontrolü

Turgut ÖZSEVEN, Merve Nur SAĞLAM

Bingöl Üniversitesi Öğrencilerinin Atık Yönetimi – Geri Dönüşüm ve Çevre Konusundaki Bilinç ve Uygulama Düzeyleri Üzerine Bir Araştırma

Ayşenur AKBANA, Müge YURTCAN

Nörodejeneratif Hastalıkların Tedavisinde Nöroprotektif Ajan Olarak Tıbbi Bitkiler ve Fitokimyasallar

Sevgi GEZİCİ, Didem KOÇUM

Melatonin, p21, p27, p53, p57, MDM2 ve KRAS Genlerinin modülasyonu yoluyla Pankreas Karsinomu Hücrelerinin (PANC-1) Cisplatin ve Cetuximab'a Kemosensitivitesini Artırır

Cihan GÜR, Seçkin ÖZKANLAR

Kivi'de (Actinidia chinensis) Hasat Öncesi Bazı Bitki Büyüme Düzenleyici Uygulamaların Meyve Kalitesi Üzerine Etkileri

Umut BALIKÇI, Adnan YILDIRIM, Selçuk BİNİCİ

Derin Transfer Öğrenimi Yaklaşımı ile Kamusal Alanda Medikal Maske Kullanımının Otomatik Kontrolü

Hasan POLAT, Mehmet Siraç ÖZERDEM

Fe ve Ti katkılı Çift Fazlı Kalsiyum Fosfatların Sentez ve Karakterizasyonu

Niyazi BULUT, Tankut ATEŞ, Serdar ACAR, Süleyman KÖYTEPE, Ömer KAYGILI, Turan İNCE, Serhat KESER

Demir Noksanlığı Şartlarında Fasulye Çeşitlerinin Demir Beslenme Kabiliyetlerine Göre Gruplandırılması ve Çeşitlerin En İyi Demir Beslenme İndekslerinin Belirlenmesi

Ahmet KORKMAZ, İlkay ÇOKA, Güney AKINOĞLU