从个体到种群：多尺度建模、分析及应用

As one type of the pathogens leading to infectious diseases, viruses have complicated infection and replication mechanisms. Using mathematical models and other quantitative methods, significant progress has been achievedin studying the interaction of viruses, cells, and the immune system in infected individuals (viral dynamics), and the viral spread between individuals (infectious disease dynamics). However, very few studies have combined these two levels. This Tianyuan Mathematical Exchange Program aims to integrate microscopic viral dynamics models into macroscopic infectious disease models to obtain multiscale models, and invite well-known experts engaged in relevant fields to conduct in-depth and systematic exchanges of ideas and discussions. The project is expected to last one weekand participants are invited to introduce their latest research results in related fields. This event will improvethe understanding of viral dynamics and infectious.disease dynamics, promote the cross-fusion of dynamics at these two levels, seek new research ideas and techniques for multiscale modeling and mathematical analysis, and ultimately laying a theoretical foundation for therapeutic and preventive strategies against infectious diseases.

病毒作为多种疾病的病原体之一，具有非常复杂的感染和复制机制。病毒感染导致的传染病是严重危害人类健康的主要疾病之一。利用数学模型和其它定量分析方法来研究感染者体内病毒、细胞以及整个免疫系统的相互作用(病毒动力学)，或者病毒感染在人与人之间的传播(传染病动力学)均取得了很多重要的结果，但把二者结合起来的研究仍然比较缺乏。该天元数学交流项目旨在整合微观病毒动力学模型到宏观传染病模型得到多尺度模型，邀请国内外从事相关领域研究的知名专家学者进行深层次与系统的交流与探讨，以学术讲座和自由讨论相结合的方式进行。本项目预计开展一周，邀请专家介绍相关领域中的最新研究成果。本次活动将加深研究者对病毒动力学及传染病动力学行为的了解，促进病毒动力学和传染病动力学的交叉融合，为多尺度建模寻求新的研究思路和技巧，也为建立合理的治疗及预防机制提供理论依据。

病毒作为多种疾病的病原体之一，具有非常复杂的感染和复制机制。本项目旨在整合微观病毒动力学模型到宏观传染病模型得到多尺度模型，邀请国内外从事相关领域研究的知名专家学者进行深层次与系统的交流与探讨，以学术讲座和自由讨论相结合的方式进行。通过学术报告、交流讨论等形式，加强生物数学领域的学术交流与合作，讨论了从个体到种群：多尺度建模、分析及应用等问题。会议分线下和线上两阶段进行，线下会议(国内专家)于2021年5月9日-12日在我校举行，线上会议(国外专家)于5月13日-15日通过Zoom会议平台举行。研讨会线下、线上共安排了23场学术报告。与会专家分别围绕宿主内疾病传播动力学行为、抗病毒治疗的宿主内HIV模型的后向分叉和稳定性分析、具有同宿轨道的简单寄生虫-宿主模型的全局动力学性态、具有不同扩散速率和空间异质性的寄主-病原扩散多尺度模型等方面进行了广泛交流。本项目的研究不仅为疾病的预防与控制提供了数学理论依据，而且促进了生物数学和生物医学等研究的交叉融合。