Toen onlangs meerdere passagiers op een vlucht van Dubai naar New York ziek werden met griepachtige symptomen, het vliegtuig was begrijpelijkerwijs in quarantaine geplaatst. Het is niet moeilijk voor te stellen hoe internationaal reizen snel kan helpen een nieuwe ziekte over de hele wereld te verspreiden. Maar verrassend genoeg vliegtuigen aan de grond zetten in een dergelijke situatie is misschien niet altijd de beste strategie, en niet alleen vanwege de economische impact.

Als het gaat om beslissingen over gezondheid, wat het beste is voor ons als individuen, is misschien niet altijd het beste voor de bredere bevolking, en vice versa. Dit kan het voor autoriteiten moeilijk maken om beslissingen te nemen om de hele bevolking te beschermen. Maar er is een manier om inzicht te krijgen in een dilemma dat vaker wordt gebruikt in de economie:speltheorie.

Speltheorie probeert te voorspellen hoe een individu binnen een groep zal kiezen tussen verschillende strategieën, wanneer de uitkomst van de situatie afhangt van hoe alle anderen in de groep zich gedragen. De moeilijkheid is dat je de optimale strategie van een individu niet kunt uitwerken zonder te weten wat alle anderen zullen doen.

Neem als voorbeeld vaccinatie. Hoewel vaccins herhaaldelijk veilig zijn gebleken, ze kunnen op korte termijn negatieve effecten hebben (financiële kosten, pijn van injectie, een tijdelijke reactie van het immuunsysteem). Dus een gezin dat beslist of ze een griepvaccin willen krijgen, moet deze kosten afwegen tegen de voordelen van vaccinatie om zichzelf tegen de ziekte te beschermen.

Aangezien griep dodelijk kan zijn, het lijkt misschien een goed idee om de kosten van vaccinatie te accepteren. Maar als bijna iedereen in de bevolking wordt gevaccineerd, het gezin zal nog steeds relatief beschermd zijn tegen de ziekte omdat ze er veel minder snel mee in contact komen. Dus niet gevaccineerd worden lijkt misschien de betere keuze.

Het probleem, natuurlijk, is dat als elk gezin zo denkt, dan zal niemand worden beschermd en kan er gemakkelijk een grote uitbraak plaatsvinden. Ons voorbeeldfamilie kan wel of niet in orde zijn, maar de bevolking als geheel lijdt.

We hebben de catastrofale gevolgen gezien van dit probleem met de mazelen, bof en rubella (BMR) vaccin. Nadat het vaccin ten onrechte werd gekoppeld aan autisme, vaccinatiegraad in Europa en de VS daalde. Dit heeft geleid tot een toename van de incidentie van mazelen en bof, met doden en ernstig blijvend letsel tot gevolg.

Speltheorie legt uit dat, in situaties als deze, de beste strategie voor een individu kan vaak in strijd zijn met de optimale strategie voor het welzijn van de hele groep. Wat de uitkomst van een uitbraak bepaalt, is de interactie tussen de betrokken individuen en hoe het risico wordt ervaren voor die individuen en voor de groep als geheel.

We kunnen dezelfde gedachtegang toepassen op reisbeperkingen tijdens een uitbraak van ziekte. Toen in 2014 in West-Afrika een epidemie van het ebolavirus de kop opstak, voorkomen dat mensen van en naar de regio vliegen, leek misschien een goede manier om de situatie in bedwang te houden en individuen te beschermen. Maar onderzoekers toonden later aan dat dergelijke maatregelen het begin van de epidemie in verschillende regio's alleen maar vertraagden en mogelijk hebben voorkomen dat hulpverleners naar de meest getroffen gebieden kwamen.

Dus hoe kunnen we in dit soort situaties de beste strategie uitwerken? Typisch, het antwoord is om het "Nash-evenwicht" te gebruiken, vernoemd naar de beroemde wiskundige John Nash geportretteerd in de film A Beautiful Mind. Je bereikt een Nash-evenwicht wanneer het veranderen van je eigen strategie je situatie niet verbetert, zolang de strategie van iedereen hetzelfde blijft. Het begrijpen van het Nash-evenwicht helpt ons de optimale strategieën voor alle individuen in een groep te begrijpen.

In sommige gevallen, echter, de optimale individuele en populatiestrategieën kunnen eigenlijk hetzelfde zijn. Dit gebeurt meestal wanneer de populatie "open" is, wat betekent dat het mensen omvat die toetreden en vertrekken.

Individuele en groepsinteresses komen soms overeen

Een voorbeeld hiervan werd aangetoond in een recente studie, gepubliceerd in het Journal of the Royal Society Interface, dat keek naar een situatie waarin mensen uit het ene gebied konden kiezen om al dan niet naar een ander gebied te reizen dat door ziekte werd getroffen. Als het risico op ziekte als hoog werd beschouwd omdat de uitbraak ernstig was en werd gepubliceerd met frequente nieuwsupdates, dan zouden individuen ervoor kiezen om niet te reizen. Dit zou in lijn zijn met de wens van de autoriteiten voor een reisverbod. Maar als de uitbraak niet ernstig was, dan zou het reisverbod worden opgeheven en zouden toeristen eerder willen reizen.

Voor de meeste parameters die de studie in overweging nam, de optimale strategieën op individueel en groepsniveau vielen op deze manier samen. Maar soms was er nog een discrepantie, bijvoorbeeld wanneer het aantal personen dat ervoor kiest om te reizen het optimum overschrijdt. Dit kan ertoe leiden dat die mensen de ziekte terug naar hun thuisland importeren, gevolgd door een grote uitbraak daar.

De moeilijkheid is dat, realistisch, deze discrepanties kunnen plotseling ontstaan ​​omdat veel factoren, zoals het klimaat of de evolutie van virussen, invloed kunnen hebben op hoe snel de ziekte zich verspreidt. Bovendien, berichtgeving in de media over het risico en relevante educatieve programma's kunnen ook de perceptie van bezoekers van het risico beïnvloeden, ongeacht de officiële richtlijnen.

Wat speltheorie kan doen, is ons helpen om al deze factoren te begrijpen om erachter te komen wanneer individuen het meest waarschijnlijk handelen op een manier die in strijd is met de belangen van de groep. De overheid kan dan passende beheersmaatregelen nemen om de impact van een uitbraak tot een minimum te beperken.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.