Вспышка лихорадки денге похожа на пожар в степи: пламя перекидывается от человека к человеку через укусы комаров. Власти реагируют двумя способами — отправляют больных в больницы и распыляют вещества, убивающие насекомых. Но в реальности у больницы есть лишь определённое число коек, а обработку начинают не сразу, а когда число заражённых переваливает за критическую отметку.
Авторы работы построили математическую модель, которая, словно чуткий барометр, отслеживает эти пороги. Модель показала три сценария развития событий. Если больных мало, система справляется. Когда поток пациентов захлёстывает больницы, а обработка запаздывает, возникают
В самых тяжёлых случаях появляются новые неустойчивые состояния — малейший толчок, и ситуация резко ухудшается.
Учёные не просто описали проблему, но и нашли оптимальные режимы вмешательства. Оказалось, что можно подобрать такую частоту обработки и такой порог её включения, чтобы срезать пики эпидемии и не распылять химикаты без нужды. Это похоже на точную настройку лекарства: доза должна быть достаточной, чтобы сбить жар, но не чрезмерной, чтобы не навредить.
Вирус денге переносят комары вида Aedes aegypti, которые кусают преимущественно днём, в отличие от малярийных комаров, активных ночью.