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An Optimal Control Approach to Malaria Prevention via Insecticide-Treated Nets

机译：通过杀虫剂处理的网预防疟疾的最佳控制方法

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Malaria is a life threatening disease, entirely preventable and treatable, provided that the currently recommended interventions are properly implemented. These interventions include vector control through the use of insecticide-treated nets (ITNs). However, ITN possession is not necessarily translated into use. Human behavior change interventions, including information, education, communication (IEC) campaigns and postdistribution hang-up campaigns, are strongly recommended. In this paper, we consider a recent mathematical model for the effects of ITNs on the transmission dynamics of malaria infection, which takes into account the human behavior. We introduce in this model asupervisioncontrol, representing IEC campaigns for improving the ITN usage. We propose and solve an optimal control problem where the aim is to minimize the number of infected humans while keeping the cost as low as possible. Numerical results are provided, which show the effectiveness of the optimal control interventions.
机译：疟疾是一种危及生命的疾病，只要当前建议的干预措施得到适当实施，就可以完全预防和治​​疗。这些干预措施包括通过使用经过杀虫剂处理的蚊帐（ITN）进行病媒控制。但是，ITN拥有不一定转化为使用。强烈建议进行人类行为改变干预措施，包括信息，教育，沟通（IEC）运动和分发后的挂断运动。在本文中，我们考虑了一个新的数学模型，以考虑到人类行为，从而对ITNs对疟疾感染的传播动力学产生影响。我们在此模型中引入了监督控制，代表了提高ITN使用率的IEC活动。我们提出并解决了一个最佳控制问题，其目的是在尽可能降低成本的同时尽量减少被感染的人数。提供的数值结果显示了最佳控制干预措施的有效性。

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