摘要:在人类历史的漫漫长河中,瘟疫如同隐匿的暗影,不时浮现,给人类社会带来沉重打击。从古代的雅典大瘟疫,到中世纪肆虐欧洲的黑死病,再到近代的西班牙大流感,每一次瘟疫的蔓延,都深刻地改变了历史的进程,在人类文明的记忆中刻下了难以磨灭的伤痕。
在人类历史的漫漫长河中,瘟疫如同隐匿的暗影,不时浮现,给人类社会带来沉重打击。从古代的雅典大瘟疫,到中世纪肆虐欧洲的黑死病,再到近代的西班牙大流感,每一次瘟疫的蔓延,都深刻地改变了历史的进程,在人类文明的记忆中刻下了难以磨灭的伤痕。
公元前 430 年,一场可怕的瘟疫席卷了雅典,这便是著名的雅典大瘟疫。这场瘟疫起源于非洲的埃塞俄比亚,随后通过商旅船队,如同恶魔的触手,伸向当时的文明世界。它先是在埃及登陆,接着蔓延到波斯帝国各地,最后通过雅典在小亚细亚半岛的殖民地,侵入了这座繁华的贸易城市。当时,正值雅典和斯巴达之间的第二次伯罗奔尼撒战争,以农业立国的斯巴达在陆上进攻雅典的郊区和农村,试图切断其后勤补给;而以贸易立国的雅典则从海上进攻斯巴达。为了躲避战火,雅典人将城外的居民大量迁入城内,依靠海运维持城市的补给。
然而,一场罕见的高温天气悄然降临,夏季气温甚至达到 39° - 40°。在这样的天气下,大量人口涌入使得原本城市规划就落后的雅典城拥挤不堪,宛如一个巨大的蒸笼,为瘟疫的爆发提供了绝佳的温床。疫情在城内疯狂传播,病人从头部高烧等症状开始,病情恶化后转移到胸部,接着腹部疼痛、呕吐和痉挛,肠道严重溃烂与腹泻。到了生命的最后阶段,患者会突然拥有超越常人的大力,直至体力耗尽。整个疾病持续 7 - 9 日,虽然医生感觉病人身体不热,但患者却感觉自己被火烧,甚至不愿穿衣服,只想裸体跳入冷水中降温,这又进一步污染了公共水源。
瘟疫的肆虐极为残酷,大量居民死亡,城市里遍布死尸,恐慌弥漫。由于缺乏财力和人手运送死尸,人们只能将家中死去的死尸抛弃到远离家庭的地方燃烧,相当一部分尸体甚至没有被充分燃烧,这反而加速了瘟疫的传播。城市落后的排水系统和拥挤的人口密度,更是让病毒如鱼得水,传播得愈发迅猛。任何外用和口服的办法都无法治疗疾病,就连医生也大批感染死亡。瘟疫不仅击垮了人们的意志,还摧毁了人们的道德坚守,悲观和绝望笼罩在整个城市的上空,为了让自己免于感染,人们纷纷背弃染病的亲人,只能让其自生自灭,由于富人阶层也感染纷纷死去,入室抢劫案也层出不穷,城市的秩序和法则开始崩塌,雅典城的秩序在人们的绝望和恐慌中土崩瓦解 。
这场瘟疫持续了整整 3 年,直到公元前 427 年才结束,它夺去了雅典大约四分之一居民的生命,直接导致了雅典的衰落,在长达 27 年的伯罗奔尼撒战争中,雅典最终战败,希腊世界失去了雅典民主时代,国家间的平衡被打破 。
如果说雅典大瘟疫是古代文明的一场浩劫,那么 14 世纪在欧洲爆发的黑死病,则是中世纪欧洲的一场灭顶之灾。黑死病,即鼠疫,是因感染了 “鼠疫耶尔森菌” 引发的烈性传染病,主要通过老鼠携带的跳蚤的叮咬传播 。1347 年的一天,一艘停泊在地中海港口的船无意中释放了这个可怕的 “恶魔”。伴随着货物和乘客下船的,是感染了病菌的跳蚤,它们潜伏在大黑鼠身上,开启了一场死亡之旅。
这场瘟疫首先出现在地中海盆地,然后在短短几年内,以惊人的速度蔓延到欧洲大陆的大部分角落。最早的疫情暴发点被认为是黑海港口 “卡法”,即现在克里米亚半岛的费奥多西亚。1346 年,卡法是热那亚商人经营的一个重要贸易港口,那一年,它被蒙古大军包围,其中有很多鼠疫感染者。有一种说法是,随着疾病蔓延,蒙古人故意将感染者的尸体抛出了城墙,但更有可能的是,病菌通过火线内外逃窜的老鼠所携带的跳蚤进入城市。不管它是怎么来的,当热那亚商人意识到自己面临瘟疫流行的危险时,大家惊慌失措,带病逃往了意大利,从此,黑死病在欧洲大陆上开始了疯狂的传播 。
在鼠疫流行高峰期,其传播速度更快,范围更广,也更为致命。患者的淋巴结被感染,表现为腹股沟和腋窝肿胀,伴随着呕吐、头痛和高烧,导致患者身体痉挛和神志不清。淋巴结因炎症而肿大,被称为 “腹股沟淋巴结炎”,从而产生了 “淋巴腺鼠疫” 这个术语。此外,还有败血症型鼠疫,患者血液被感染,在皮肤下造成明显的黑色斑块,这可能也是 “黑死病” 得名的原因;以及破坏呼吸系统的 “肺鼠疫”,导致患者咳嗽,并因此能通过空气飞沫传播。在中世纪,败血症型鼠疫和肺鼠疫的死亡率都是 100% 。
黑死病在 1347 - 1351 年期间,杀死了至少三分之一的欧洲人口,大约 2500 万人。它长期困扰着欧洲,第二次大暴发是在 1665 年的伦敦,而第三次鼠疫大流行,始于 19 世纪中期,一直持续到 20 世纪 。这场瘟疫深刻地改变了欧洲的社会、经济和宗教生活,给欧洲大陆的集体意识留下了一道深刻的疤痕。它消除了社会差异,无论是农民还是王子,在死神面前都毫无抵抗力。人们对病因提出了很多解释,大多数与宗教或迷信的假设有关,最接近科学的说法基于古典希腊医学,他们将这种疾病归因于 “瘴气”,即空中的腐败气体,由物质分解散发出来,通过呼吸或皮肤接触被人体吸收 。
这些历史上的瘟疫事件,只是众多灾难中的冰山一角。瘟疫的蔓延,不仅夺走了无数人的生命,还对社会秩序、经济发展、文化传承等方面产生了深远的影响。那么,瘟疫究竟是如何在人群中迅速蔓延的?它背后又隐藏着怎样的科学原理和社会因素呢?让我们带着这些疑问,继续深入探究。
气候与环境,犹如一对无形的 “幕后推手”,在瘟疫的蔓延过程中扮演着至关重要的角色。
全球气候变暖,是当今世界面临的严峻挑战之一,它为病毒的滋生与传播创造了极为有利的条件。随着气温的不断攀升,冰川融化,永冻土解冻,那些沉睡在冰层和冻土之下的古老病毒,正逐渐苏醒。2016 年夏天,西伯利亚亚马尔半岛就爆发了一次小规模的瘟疫,几十名牧民感染。科学家认为,这是因为气候变暖促使永冻土解冻,导致埋在此处的炭疽病毒卷土重来。而在 2014 年,法国科学家成功唤醒了在永冻层冰封了 3 万年的古老病毒,这无疑为我们敲响了警钟,全球气候变暖可能会让更多未知的古老病毒重见天日,给人类带来难以预估的风险 。
潮湿的环境,也是病毒传播的 “温床”。高湿度不仅有利于细菌、病毒和霉菌的繁殖,还会影响人体的免疫系统。当空气湿度较高时,人体的呼吸道黏膜会变得更加湿润,这为病毒的附着和侵入提供了便利。密苏里大学科学团队发表的一项研究显示,在病毒传播过程中,潮湿的空气可使新冠病毒传播距离更远。在相对湿度为 100% 的空气中,模拟显示直径为 100 微米的较大液滴可以掉落到距离呼气源大约两米处的地面上,而较小的约 50 微米的液滴在潮湿空气中能够传播更远,甚至可以抵达 5 米外的位置;相反,干燥的空气能够阻碍病毒传播,在 50% 的相对湿度下,没有任何一滴 50 微米的液滴传播超出 3.5 米 。此外,潮湿的环境还容易引发呼吸道疾病,使支气管痉挛和气道炎症加重,加大儿童和慢性阻塞性肺病患者发生呼吸道疾病的风险,从而间接增加了病毒传播的机会 。
回顾历史,我们不难发现,许多瘟疫的爆发都与特定的气候条件密切相关。春季,万物复苏,气温逐渐升高,空气湿度增大,细菌和病毒也开始活跃起来,因此成为了多种传染病的高发季节。例如,流行性感冒、麻疹、风疹、水痘、腮腺炎等呼吸道传染病,在春季尤为常见。华中科技大学同济医学院附属梨园医院呼吸与危重症医学科主任曾玉兰分析,这一方面是因为冬春季节气温低、空气干燥,呼吸道抗病能力下降,容易被病毒和细菌入侵;另一方面,大家日常起居时门窗紧闭,空气流通不好、人员相对集中,有利于病毒和细菌的繁殖和传播 。
动物,作为地球上生物多样性的重要组成部分,在生态系统中扮演着不可或缺的角色。然而,在某些情况下,它们也可能成为病毒传播的 “宿主”,将病毒传播给人类,引发瘟疫的爆发。
老鼠,这种常见的啮齿动物,就是许多瘟疫的 “罪魁祸首”。中世纪欧洲爆发的黑死病,其病原体鼠疫杆菌就是通过老鼠身上的跳蚤传播给人类的。当跳蚤叮咬感染鼠疫杆菌的老鼠后,再叮咬人类,就会将病菌注入人体,从而引发感染。在鼠疫流行期间,老鼠的数量急剧增加,它们在城市的大街小巷、房屋角落穿梭,使得病毒迅速扩散。据统计,在黑死病肆虐的高峰期,欧洲每天有数千人死于这场瘟疫,整个欧洲大陆笼罩在死亡的阴影之下 。
蝙蝠,更是被称为 “万毒之源”。作为唯一能够真正飞行的哺乳动物,蝙蝠种类繁多,全世界共有 16 科 185 属 962 种。据不完全统计,这些蝙蝠总共携带的病毒数量可能高达 4100 多种,其中包括冠状病毒、埃博拉病毒、马尔堡病毒,亨德拉病毒,尼帕等多种传染性强、致病率高的病毒 。虽然蝙蝠本身并不致病,但它们独特的免疫系统和生活习性,使得它们成为了病毒的天然宿主。随着全球气候的持续变暖,蝙蝠的栖息地和活动范围发生了变化,它们与人类和其他动物的接触也越来越频繁。例如,在一些热带和亚热带地区,人们的生活环境与蝙蝠的栖息地相互交错,增加了病毒传播的风险。有研究表明,未来 50 年,至少会发生 15000 次一种或多种病毒的跨物种传播事件,而蝙蝠很可能会成为未来最关键的病毒携带者和传播者 。
除了老鼠和蝙蝠,还有许多其他动物也可能成为病毒的宿主。例如,鸟类可以传播禽流感病毒,果子狸曾被认为是 SARS 病毒的中间宿主。这些动物在自然界中广泛分布,它们的迁徙、活动范围的变化,以及与人类的接触,都可能导致病毒的传播。当人类破坏自然环境,侵占动物的栖息地,或者进行非法的野生动物交易和食用时,就会打破人与动物之间的生态平衡,增加病毒从动物传播到人类的风险。
人类的社会活动,犹如一张无形的大网,将世界各地的人们紧密相连。然而,在这张网中,人口的流动与聚集,却在不经意间为瘟疫的传播提供了 “便利通道”。
春运,堪称人类历史上规模最大的周期性人口大迁徙。每到春节前夕,数以亿计的人们怀着对家的思念,踏上归乡的旅程。在这个过程中,火车站、汽车站、机场等交通枢纽人潮涌动,人们肩并肩、背靠背,挤在狭小的空间里。高铁、火车、长途客车等交通工具上,也是满满当当,空气流通不畅。这样的环境,无疑为病毒的传播创造了绝佳的条件。一个携带病毒的感染者,在这样密集的人群中,可能会在短时间内将病毒传播给众多人。2020 年春运期间,新冠疫情的爆发,让人们深刻体会到了人口流动对疫情传播的巨大影响。随着疫情在武汉的出现,大量返乡人员将病毒带到了全国各地,使得疫情迅速扩散,给疫情防控工作带来了极大的挑战 。
学校,是学生们学习和成长的地方,也是人员高度聚集的场所。教室里,几十名学生坐在有限的空间内,朝夕相处;食堂中,大家一起用餐;宿舍里,同学们共同生活。一旦有学生感染病毒,很容易在校园内迅速传播。诺如病毒,就常常在学校等人群聚集场所引发感染性腹泻聚集性疫情。2024 年 10 月份以来,陕西、湖北、云南等部分地区的学校就出现了诺如病毒聚集性感染事件。这种病毒传染性强、感染剂量低、排毒时间长、免疫保护时间短,全人群普遍易感。学校里学生们年龄相仿,免疫力相对较弱,再加上日常学习生活中的密切接触,使得诺如病毒能够快速在校园内传播,给学生们的健康和学习生活带来了严重影响 。
商场,作为人们日常购物、休闲的重要场所,同样人员密集,流动性大。在商场里,人们穿梭于各个店铺之间,触摸商品、使用公共设施,如电梯按钮、扶手、门把手等。这些高频接触的区域,很容易被病毒污染。如果商场的卫生管理不到位,消毒不及时,就会增加病毒传播的风险。2020 年疫情期间,就有不少商场因为出现感染者,导致商场被封闭,众多顾客和工作人员被隔离观察。据报道,某商场一名员工感染新冠病毒后,由于在工作期间未严格做好防护措施,导致多名顾客和同事被感染,商场不得不紧急停业消毒,对相关人员进行核酸检测和隔离,给商场的正常运营和消费者的生活都带来了极大的困扰 。
卫生条件和防控意识,在瘟疫的传播过程中起着至关重要的作用。良好的卫生条件和强烈的防控意识,能够有效阻断病毒的传播途径;反之,则可能让疫情如燎原之火,迅速蔓延。
在古代,卫生条件的落后是导致瘟疫迅速传播的重要原因之一。当时,城市缺乏完善的排水系统,污水横流,垃圾随意堆放,为病菌的滋生提供了温床。人们的生活环境拥挤不堪,人畜混居,进一步增加了病毒传播的风险。以雅典大瘟疫为例,城市人口急剧增加,卫生条件恶劣,人们的粪便无人处理,整个街道臭不可闻。在这样的环境下,瘟疫一旦爆发,便迅速蔓延,无法控制。当时的人们对疾病的认识有限,缺乏有效的防控措施,只能眼睁睁地看着亲人、朋友被病魔夺走生命 。
时光流转到现代,尽管我们的卫生条件和医疗水平有了极大的提高,但防控意识的懈怠依然可能导致疫情的反弹。在新冠疫情期间,就有不少人因为不重视防控措施,如不戴口罩、不注意洗手、不保持社交距离等,使得疫情出现反复。2020 年夏季,欧洲多国疫情持续反弹,其中一个重要原因就是人们在夏季旅游和防控意识松懈。奥地利日增确诊病例从 8 月下旬起激增至约 800 人,当地媒体认为,这主要是因为人们在夏季休假期间对新冠病毒放松警惕,很多赴境外休假的回国人员被感染。同样,在国内一些地区,也因为部分人员防控意识淡薄,导致疫情出现反弹。例如,2020 年 9 月中旬以来,新疆部分地区因为产生松懈麻痹思想,疫情防控各项措施落实不到位,导致疫情发生反弹,乌鲁木齐市、伊犁州伊宁市等地阳性感染者增加较多,个别地方疫情反弹还相当严重 。
不戴口罩,成为了病毒传播的 “帮凶”。新型冠状病毒主要通过空气中的飞沫进行传播,当患者咳嗽、打喷嚏或者说话时,会产生带有病毒的飞沫。如果没有佩戴口罩,这些飞沫就有可能直接进入口鼻,从而导致感染。在疫情初期,由于人们对病毒的认识不足,部分人没有养成戴口罩的习惯,使得病毒在人群中迅速传播。据研究表明,在与新型冠状病毒感染者处于同一空间中,且距离较近的情况下,没有戴口罩的人感染病毒的可能性会大大增加 。
不注意洗手,也给病毒传播留下了可乘之机。我们的双手每天都会接触各种物品,很容易沾染病毒。如果不及时洗手,再触摸口鼻,就会将病毒带入体内。在日常生活中,很多人没有养成勤洗手的好习惯,尤其是在公共场所,如商场、超市、车站等,触摸公共物品后不洗手,增加了感染病毒的风险。中国疾病预防控制中心曾发布消息称,在对青岛新冠肺炎疫情溯源调查过程中,发现接触新冠病毒活病毒污染的外包装可导致人的感染。如果食品制作人员感染新冠病毒,在制作食物的过程中又没有注意洗手,病毒就可能沾染在食品上,进而传播给他人 。
病毒,作为一种非细胞生命形态,其传播方式多种多样,如同隐匿在暗处的 “杀手”,防不胜防。
飞沫传播,是病毒传播最为常见的方式之一。当感染者咳嗽、打喷嚏或者大声说话时,口腔和鼻腔会喷出大量的飞沫,这些飞沫中携带着大量的病毒。就像新冠病毒,在疫情初期,许多感染者在不知情的情况下,通过飞沫将病毒传播给周围的人。据研究表明,一个感染者在没有防护措施的情况下,一次咳嗽可能会喷出数以万计的飞沫,这些飞沫在空气中悬浮,近距离接触的人很容易吸入,从而导致感染 。
接触传播,又分为直接接触传播和间接接触传播。直接接触传播,是指病原体从传染源直接传播至易感者合适的侵入门户,比如与感染者的皮肤直接接触,或者接触到感染者的体液。而间接接触传播,则是指间接接触了被污染的物品所造成的传播。在日常生活中,我们经常会接触各种公共物品,如电梯按钮、门把手、公交扶手等,如果这些物品被病毒污染,我们在接触后又没有及时洗手,再触摸口鼻,就很容易感染病毒。在新冠疫情期间,就有不少人因为接触了被病毒污染的物品而感染 。
气溶胶传播,是一种更为隐蔽的传播方式。气溶胶,是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统,而气溶胶传播则是指飞沫在空气悬浮过程中失去水分,剩下的蛋白质和病原体组成的核,形成飞沫核,可以通过气溶胶的形式漂浮至远处,造成远距离的传播。这种传播方式的特点是传播距离和范围比较广,存活时间比较长。在相对封闭的环境中,如电梯、车厢、通风不良的房间等,如果有感染者咳嗽、打喷嚏、大声说话等产生了含病毒的气溶胶,健康人进入这个环境就可能吸入气溶胶而被感染。2022 年 4 月,山东省枣庄市台儿庄区就发生了一起因气溶胶传播导致感染的案例,一名居民未佩戴口罩到户外某处挖野菜,被 1 名未佩戴口罩的无症状感染者传染 。
病毒,犹如一个不断进化的 “变形金刚”,具有强大的变异能力和适应性。在传播过程中,病毒为了更好地生存和繁殖,会不断发生变异,这使得瘟疫的蔓延变得更加难以控制。
病毒变异,是指病毒基因组发生的改变。这种改变可能会导致病毒的特性发生变化,从而影响瘟疫的传播。当病毒变异后,其传播能力可能会增强。以新冠病毒变异株奥密克戎为例,它具有更强的传播力,传染力比德尔塔毒株高 37.5% 左右 。奥密克戎毒株的刺突蛋白上存在大量突变,这些突变使得它能够更紧密地与人体细胞表面的受体结合,从而更容易进入细胞,实现感染和传播 。
病毒变异还可能导致免疫逃逸。当人体感染病毒后,免疫系统会产生抗体来对抗病毒。然而,病毒变异后,其表面的抗原结构可能发生改变,使得原来的抗体无法有效识别和中和病毒,从而导致病毒能够逃避人体免疫系统的攻击,继续在体内传播和繁殖 。奥密克戎变异株就具有很强的免疫逃逸能力,这使得已经接种疫苗或者感染过新冠病毒的人,仍然有可能再次感染奥密克戎毒株 。
病毒的变异和适应性,使得瘟疫的防控变得异常艰难。我们需要密切关注病毒的变异情况,及时调整防控策略,加强疫苗的研发和接种,提高人群的免疫力,才能有效应对瘟疫的挑战 。
在探索瘟疫传播的科学道路上,数学模型成为了我们洞察其奥秘的有力工具。其中,SIR 模型作为流行病学中最基础的传染病数学模型之一,犹如一把钥匙,为我们打开了理解传染病传播动态的大门 。
SIR 模型,将人群巧妙地划分为三类:易感者(Susceptible)、感染者(Infectious)和移除者(Removed)。易感者,就像等待被点燃的干柴,他们尚未得病,但由于缺乏免疫能力,一旦与感染者接触,就极易受到感染;感染者,是病毒的携带者和传播者,他们如同燃烧的火焰,能够将疾病迅速传给易感者;移除者,则是因康复获得免疫力或因病死亡而从感染链中被移除的人群,他们如同燃烧后的灰烬,不再参与感染和被感染的过程 。
这个模型主要涉及两个关键过程:传播和移除。传播过程中,当一个感染者处于全易感人群中时,平均每天会造成一定数量的新病例,这个数量就是传染率。例如,若一个感染者平均每天能造成 3 个新病例,那么当有 5 个感染者时,每天就会造成 15 个新病例。但在实际情况中,人群并非完全易感,所以预期的新病例数需要考虑接触到的易感者的比例。简单来说,新增感染者数等于新减少易感者数,都等于传染率乘以感染者数再乘以接触者中易感者的比例 。
而移除过程,是指感染者经过一段时间后,会因康复或死亡而变为移除者。这个转变的速率取决于感染者的恢复率或死亡率。假设感染者处于感染状态的平均天数为 10 天,那么每天就有 1/10 的感染者转变为移除者,即新增移除者数等于新减少感染者数,等于感染者移除率乘以感染者数 。
通过这些数学关系,我们可以用微分方程组来精确地描述 SIR 模型中三种人群数量随时间的演化。这个方程组就像是一个精密的仪器,只要给定初始条件,如初始时刻的易感者数量、感染者数量以及传染率和感染者移除率等参数,就能够通过数值积分,计算出三种人群数量在不同时间点的变化情况,从而清晰地预测传染病在人群中的传播动态 。
在 SIR 模型中,有几个关键参数对疫情的发展起着决定性的作用,它们就像是隐藏在黑暗中的操纵者,掌控着疫情的走向 。
基本传染数,又称基本再生数,是流行病学中极为重要的参数。它代表在全易感人群中,没有任何预防手段介入,并且所有人对此病原体没有免疫力的情况下,一个感染者在其感染周期内平均能传染的人数。通常情况下,这个数值越大,疾病的传播潜力就越强,控制疾病的难度也就越大。当基本传染数小于 1 时,每个感染者传染给不到一个人,传染病就如同燃烧的火焰逐渐失去燃料,将逐渐消退;而当基本传染数大于 1 时,传染病就像被点燃的森林大火,将以指数级速度蔓延,很可能发展为大规模流行病。以 COVID - 19 奥密克戎变异株为例,它的基本传染数约为 7,远大于 1,这也正是其具有高度传染性,能够在全球范围内迅速传播的重要原因 。
传染率和移除率,同样在疫情发展中扮演着关键角色。传染率,决定了病毒传播的速度,它表示一个感染者平均每天传染给易感者的人数。如果传染率较高,就意味着感染者能够快速地将病毒传播给更多的人,疫情的扩散速度也会随之加快;移除率,则与感染者的恢复或死亡情况相关,它表示感染者平均每天康复或死亡的人数。较高的移除率,意味着感染者能够更快地从感染状态中恢复或死亡,从而减少病毒的传播源,对疫情的控制起到积极的作用 。
我们以伦敦大瘟疫期间亚姆村的鼠疫为例,来更直观地感受这些参数对疫情发展的影响。1665 - 1666 年,亚姆村因伦敦大瘟疫的蔓延而遭受重创。当时,村里的裁缝收到一包从伦敦寄来的含鼠疫跳蚤的布料后不久去世,疫情便在村内迅速蔓延。在这个案例中,通过对历史数据的分析和计算,我们可以估算出鼠疫的传染率和移除率等参数 。
假设亚姆村的初始人口为 350 人,其中易感者为 254 人,感染者为 7 人,移除者为 0 人。经过对数据的深入分析,估算出传染率为 0.145,感染者移除率为 1/11(因为假设整个感染期平均为 11 天)。根据这些参数,利用 SIR 模型进行模拟,我们可以清晰地看到疫情的发展趋势 。
在疫情初期,由于易感者人数众多,且传染率大于移除率,感染人数迅速增加,就像点燃的火苗在干燥的草原上迅速蔓延;随着时间的推移,易感者人数逐渐减少,感染人数达到峰值后开始下降,这是因为越来越多的人被感染后变成了移除者,病毒的传播源逐渐减少;最终,当易感者人数下降到一定程度,感染人数也随之降为 0,疫情得到控制 。
通过这样的模拟,我们可以深刻地理解到,在疫情防控中,降低传染率和提高移除率是控制疫情的关键。例如,通过加强隔离措施,可以减少感染者与易感者的接触,从而降低传染率;通过提高医疗水平,加快感染者的康复速度,可以提高移除率,有效地控制疫情的发展 。
公元前 430 年,雅典,这座闪耀着古代文明光辉的城市,遭遇了一场前所未有的灾难 —— 雅典大瘟疫。
当时,雅典正处于与斯巴达的第二次伯罗奔尼撒战争的关键时期。以农业立国的斯巴达,凭借其强大的陆军,在陆上对雅典的郊区和农村发起进攻,企图切断雅典的后勤补给;而以贸易立国的雅典,则凭借其强大的海军,从海上对斯巴达展开反击。为了躲避战火,雅典人将城外的居民大量迁入城内,依靠海运维持城市的补给 。
然而,一场罕见的高温天气悄然降临,夏季气温甚至达到 39° - 40°。在这样的天气下,大量人口涌入使得原本城市规划就落后的雅典城拥挤不堪,宛如一个巨大的蒸笼,为瘟疫的爆发提供了绝佳的温床。疫情在城内疯狂传播,病人从头部高烧等症状开始,病情恶化后转移到胸部,接着腹部疼痛、呕吐和痉挛,肠道严重溃烂与腹泻。到了生命的最后阶段,患者会突然拥有超越常人的大力,直至体力耗尽。整个疾病持续 7 - 9 日,虽然医生感觉病人身体不热,但患者却感觉自己被火烧,甚至不愿穿衣服,只想裸体跳入冷水中降温,这又进一步污染了公共水源 。
瘟疫的肆虐极为残酷,大量居民死亡,城市里遍布死尸,恐慌弥漫。由于缺乏财力和人手运送死尸,人们只能将家中死去的死尸抛弃到远离家庭的地方燃烧,相当一部分尸体甚至没有被充分燃烧,这反而加速了瘟疫的传播。城市落后的排水系统和拥挤的人口密度,更是让病毒如鱼得水,传播得愈发迅猛。任何外用和口服的办法都无法治疗疾病,就连医生也大批感染死亡。瘟疫不仅击垮了人们的意志,还摧毁了人们的道德坚守,悲观和绝望笼罩在整个城市的上空,为了让自己免于感染,人们纷纷背弃染病的亲人,只能让其自生自灭,由于富人阶层也感染纷纷死去,入室抢劫案也层出不穷,城市的秩序和法则开始崩塌,雅典城的秩序在人们的绝望和恐慌中土崩瓦解 。
这场瘟疫持续了整整 3 年,直到公元前 427 年才结束,它夺去了雅典大约四分之一居民的生命,直接导致了雅典的衰落,在长达 27 年的伯罗奔尼撒战争中,雅典最终战败,希腊世界失去了雅典民主时代,国家间的平衡被打破 。
14 世纪,欧洲大地被一片阴霾所笼罩,一场被称为黑死病的瘟疫,如恶魔般肆虐,给欧洲带来了前所未有的灾难。
黑死病,即鼠疫,是由 “鼠疫耶尔森菌” 引发的烈性传染病,主要通过老鼠携带的跳蚤叮咬传播。1347 年,一艘来自东方的商船悄然驶入地中海港口,船上不仅载着货物,还隐藏着致命的病菌。随着货物和乘客下船,感染了病菌的跳蚤,寄生在大黑鼠身上,开启了这场死亡之旅 。
这场瘟疫首先在意大利西西里岛登陆,随后迅速蔓延到整个欧洲大陆。它的传播速度极快,如同野火燎原,短短几年内,就席卷了欧洲的大部分地区。最早的疫情暴发点被认为是黑海港口 “卡法”,即现在克里米亚半岛的费奥多西亚。1346 年,卡法被蒙古大军包围,其中有很多鼠疫感染者。有一种说法是,随着疾病蔓延,蒙古人故意将感染者的尸体抛出了城墙,但更有可能的是,病菌通过火线内外逃窜的老鼠所携带的跳蚤进入城市。不管它是怎么来的,当热那亚商人意识到自己面临瘟疫流行的危险时,大家惊慌失措,带病逃往了意大利,从此,黑死病在欧洲大陆上开始了疯狂的传播 。
在鼠疫流行高峰期,其传播速度更快,范围更广,也更为致命。患者的淋巴结被感染,表现为腹股沟和腋窝肿胀,伴随着呕吐、头痛和高烧,导致患者身体痉挛和神志不清。淋巴结因炎症而肿大,被称为 “腹股沟淋巴结炎”,从而产生了 “淋巴腺鼠疫” 这个术语。此外,还有败血症型鼠疫,患者血液被感染,在皮肤下造成明显的黑色斑块,这可能也是 “黑死病” 得名的原因;以及破坏呼吸系统的 “肺鼠疫”,导致患者咳嗽,并因此能通过空气飞沫传播。在中世纪,败血症型鼠疫和肺鼠疫的死亡率都是 100% 。
黑死病在 1347 - 1351 年期间,杀死了至少三分之一的欧洲人口,大约 2500 万人。它长期困扰着欧洲,第二次大暴发是在 1665 年的伦敦,而第三次鼠疫大流行,始于 19 世纪中期,一直持续到 20 世纪 。这场瘟疫深刻地改变了欧洲的社会、经济和宗教生活,给欧洲大陆的集体意识留下了一道深刻的疤痕。它消除了社会差异,无论是农民还是王子,在死神面前都毫无抵抗力。人们对病因提出了很多解释,大多数与宗教或迷信的假设有关,最接近科学的说法基于古典希腊医学,他们将这种疾病归因于 “瘴气”,即空中的腐败气体,由物质分解散发出来,通过呼吸或皮肤接触被人体吸收 。
瘟疫的蔓延,是多种因素交织作用的结果,它犹如一面镜子,映照出人类社会在自然、社会、科技等多方面的现状与挑战。从自然因素中的气候变暖、环境变化,到社会活动里的人口流动、卫生意识,再到微观层面病毒的特性与传播机制,以及历史案例中瘟疫对文明的冲击,每一个环节都紧密相连,共同影响着瘟疫的传播轨迹 。
回顾历史,我们看到了瘟疫给人类带来的巨大灾难,也看到了人类在面对瘟疫时的坚韧与智慧。雅典大瘟疫导致了雅典的衰落,改变了希腊世界的格局;黑死病让欧洲人口锐减,封建制度逐渐崩溃,却也在一定程度上加速了资本主义的兴起。这些历史事件,不仅是人类文明的伤痛记忆,更是我们汲取经验教训的宝贵源泉 。
在当今全球化的时代,瘟疫的传播速度更快、范围更广,防控难度也更大。我们必须深刻认识到防控瘟疫的重要性和紧迫性,将其视为一场关乎人类生存与发展的持久战。这不仅需要政府、医疗机构、科研人员等各方的共同努力,更需要每一个人的积极参与 。
政府应加强公共卫生体系建设,加大对卫生防疫的投入,完善疫情监测和预警机制,制定科学合理的防控策略。在疫情防控中,要做到信息公开透明,及时向公众发布疫情信息,避免恐慌情绪的蔓延。同时,要加强国际合作,与世界各国分享防疫经验和资源,共同应对全球公共卫生挑战 。
医疗机构和科研人员,是这场持久战中的 “主力军”。他们需要不断加强科研攻关,深入研究病毒的特性和传播机制,研发更有效的疫苗和治疗药物。在疫情防控一线,医护人员要全力以赴救治患者,同时加强自身防护,确保自身安全 。
作为普通民众,我们也肩负着重要的责任。要提高自身的防控意识,养成良好的卫生习惯,如勤洗手、戴口罩、保持社交距离等。在日常生活中,要积极配合政府和社区的防控工作,如遵守隔离规定、按时进行核酸检测等。同时,要理性看待疫情,不信谣、不传谣,避免造成不必要的恐慌 。
展望未来,虽然我们无法预知下一场瘟疫何时到来,但我们可以通过加强防控、提升应对能力,降低瘟疫带来的风险。让我们携手共进,重视公共卫生,积极防控,共同守护人类的健康与安全,迎接更加美好的明天 。
来源:半夜去挖煤