ПРОЦЕСС
НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ 77
Итак,
допустим, что построена некая приемлемая и имеющая
-смысл математическая модель, позволяющая начать детальные
исследования. Для того чтобы их выполнить, необходимо знаком-
ство с методами, пригодными для этой цели. Вероятно, лучше всего
поручить эту работу профессиональному математику. Целесообраз-
но
вводить его в курс дела еще в процессе построения модели,
так
как
тогда
он полнее уяснит себе содержание задачи и ему
легче
будет
интерпретировать получаемые результаты. Однако
нередко биологи и врачи, имеющие математическую подготовку,
предпочитают хотя бы часть работы выполнять самостоятельно,
обращаясь за консультацией к специалистам в области биометрии
и
математической биологии. Тем, для кого математика не является
основной
специальностью, полезно еще раз напомнить, что суще-
ствует
большое число разнообразных и дополняющих
друг
друга
методов решения математических задач. Какой бы безнадежной
с математической точки зрения или недоступной ни казалась
модель, почти всегда имеется какой-либо способ ее исследования.
В качестве примера, иллюстрирующего диапазон методов,
имеющихся в нашем распоряжении, кратко остановимся на одной
задаче теории эпидемий, более детально описанной в разд. 9.2.
Рассмотрим изолированную группу равномерно общающихся
друг
с
другом
восприимчивых индивидуумов. В эту группу попа-
дает
единственный зараженный индивидуум, в
результате
чего
заболевание начинает распространяться. В простейшем
случае
допускается, что случаи выздоровления не имеют места (или
наступают через очень длительный промежуток времени и ими
можно пренебречь, поскольку рассматриваются начальные стадии
болезни).
Не представляет
труда
построить простую стохастиче-
скую модель, до некоторой степени аналогичную простой модели
процесса размножения (разд. 2.4). Внутреннюю динамику про-
цесса описывает система дифференциально-разностных уравне-
ний,
подобная системе (2.6). Точные аналитические решения
этой
системы возможны, но они очень сложны. Поскольку речь
идет о существующих методах решения, одним из них является
последовательное решение дифференциальных уравнений, начиная
с простейшего. К сожалению, при этом для отыскания решения
в
общем виде требуются очень громоздкие и длительные математи-
ческие выкладки. Более разумный путь — использование пре-
образований Лапласа искомых вероятностей, так как оперировать
с ними весьма удобно; правда, при обратном переходе к вероят-
ностям
возникают определенные трудности, но имеются некоторые
математические приемы, позволяющие облегчить эту работу.
Другой возможный
подход
— применение какой-либо производя-
щей
функции (такого многочлена от переменной х, что
коэффи-
циент
при х
г
равен p
r
(t), т. е. вероятности того, что в момент t