華 珍,孫向東,宇傳華
(1. 武漢大學(xué)健康學(xué)院,湖北武漢 430071;2. 中國動物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心,山東青島 266032)
社會網(wǎng)絡(luò)分析(Social network analysis,SNA)主要研究群體的內(nèi)在或外在關(guān)系,無個體屬性。在流行病學(xué)中,Eames發(fā)現(xiàn)隱含的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在確定疾病動態(tài)方面至關(guān)重要[1]。吳洋麗等[2]利用社會網(wǎng)絡(luò)方法發(fā)現(xiàn),不同地區(qū)布魯氏菌病傳播的異質(zhì)性與羊群活動網(wǎng)絡(luò)有關(guān);另有學(xué)者認(rèn)為,不同網(wǎng)絡(luò)參與者對病原體傳播所起的作用也不相同[3]。網(wǎng)絡(luò)模型揭示了暴發(fā)的潛在傳播結(jié)構(gòu),特別適用于規(guī)劃有關(guān)疾病的干預(yù)措施[4]。憑借這個特點(diǎn),社會網(wǎng)絡(luò)分析逐漸應(yīng)用到獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域。獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域已有的社會網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用成果,對了解該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、面臨的問題以及進(jìn)一步研究方向具有一定的借鑒意義。本文使用內(nèi)容分析法,從研究主體、研究病種、數(shù)據(jù)獲取、軟件應(yīng)用、指標(biāo)計(jì)算以及數(shù)據(jù)驗(yàn)證等多個角度,對社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與反映出來的問題進(jìn)行較為系統(tǒng)地分析。
社會網(wǎng)絡(luò)就是社會行動者及他們之間關(guān)系的集合。也可以說,社會網(wǎng)絡(luò)是由多個點(diǎn)(社會行動者)和各點(diǎn)之間的連線(代表行動者之間的關(guān)系)組成的集合。用點(diǎn)和線組成的網(wǎng)絡(luò),是社會網(wǎng)絡(luò)的形式化界定[5]。在獸醫(yī)流行病學(xué)研究中,點(diǎn)代表動物、屠宰戶、經(jīng)紀(jì)人、養(yǎng)殖場等,線表示他們之間的接觸、調(diào)運(yùn)和貿(mào)易關(guān)系等。
社會網(wǎng)絡(luò)有三種描述方法:一是使用G = {(ni,nj)}的集合表示元素組及其相互作用,G表示網(wǎng)絡(luò)的名稱,(ni,nj)是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對的集合,如圖1-a。二是社群圖,由點(diǎn)(代表行動者)和線(代表行動者之間的關(guān)系)構(gòu)成,用箭頭表示方向;網(wǎng)絡(luò)可以是二值的或多值的,其中用“1”和 “0”表示關(guān)系的有無,為二值網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)中社會行動者的集合表示模,研究一個集合行動者內(nèi)部各個行動者之間的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)叫做1-模網(wǎng)絡(luò),如圖1-b為1-模二值有向圖。三是用N·N的矩陣表示網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)對之間的連接情況,最常用的是鄰接矩陣,行和列都代表相同的社會行動者,并且排列的要素相同[6],如圖1-c。
圖1 分別用集合(a)、社群圖(b)、鄰接矩陣(c)表示4個點(diǎn)組成的簡單網(wǎng)絡(luò)
社會網(wǎng)絡(luò)分析不僅可以通過不同方式對關(guān)系數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理,也可以利用諸多參數(shù)對關(guān)系數(shù)據(jù)進(jìn)行量化。例如,其中心性和凝聚子群分析,強(qiáng)調(diào)了哪些對象和關(guān)系對于維持網(wǎng)絡(luò)連接最重要,類似在傳染病中找到傳染源和傳播途徑,從而使其在流行病學(xué)疾病建模中得到應(yīng)用[7]。網(wǎng)絡(luò)的主要參數(shù)介紹見表1 。
本研究以“社會網(wǎng)絡(luò)分析(Social network analysis) 或 社 會 網(wǎng) 絡(luò)(Social network)”“獸醫(yī)學(xué)(Veterinary medicine)或動物(Animal)”為關(guān)鍵詞,在CNKI(中國全文期刊數(shù)據(jù)庫)和PubMed數(shù)據(jù)庫中檢索并整理相關(guān)文獻(xiàn)。檢索日期為2000年1月至2017年12月。樣本中不包含會議論文,僅限于在學(xué)術(shù)期刊中發(fā)表的研究論文,最終獲得有效樣本62篇,其中CNKI 3篇、PubMed 59篇。
表1 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及其含義
本文的研究維度及簡單的操作化定義如下:(1)發(fā)表年份:指論文公開發(fā)表的時間;(2)研究主體信息:主要指論文作者的姓名、國別、專業(yè)背景等;(3)病種:論文中涉及的流行病的類別;(4)軟件應(yīng)用:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析中使用的軟件;(5)其他方法:指研究中涉及的社會網(wǎng)絡(luò)方法以外的其他統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。
本文以論文全文作為分析單位,利用Excel 2016,基于研究目的、專家意見、參考文獻(xiàn)編制內(nèi)容分析編碼表,再由兩人分別記錄文獻(xiàn)信息并錄入計(jì)算機(jī),最后進(jìn)行對比。利用Cronbaeh's α系數(shù)[10]作為信度指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)編碼信度為0.85,說明數(shù)據(jù)具有較高的信度。屬性數(shù)據(jù)使用IBM SPSS 20進(jìn)行分析,關(guān)系數(shù)據(jù)使用UCINET 6.3進(jìn)行分析。
3.1.1 國家分布 文獻(xiàn)的發(fā)表年份和第一作者國別可以反映出不同國家研究學(xué)者對社會網(wǎng)絡(luò)方法接受和利用的快慢,也是判斷國際交流的重要指標(biāo)。在搜集的62篇文獻(xiàn)中,共有14個國家的學(xué)者對社會網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了相關(guān)研究。其中,發(fā)表論文數(shù)量前6位國家的最早研究年份、論文數(shù)及占比見表2。最早將社會網(wǎng)絡(luò)方法利用在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的是英國學(xué)者(2005年)。截至2017年12月,發(fā)表研究論文數(shù)量最多的前3位國家依次是美國(15篇)、英國(11篇)和澳大利亞(7篇),占論文總數(shù)的53.22%,而阿根廷(2010年)、瑞士(2011年)和泰國(2016年)等國家僅各發(fā)表1篇,呈現(xiàn)出不平衡現(xiàn)象。大部分國家應(yīng)用起步較晚且產(chǎn)出有限,說明獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的社會網(wǎng)絡(luò)方法仍只被少數(shù)國家學(xué)者所掌握,大部分國家學(xué)者對社會網(wǎng)絡(luò)方法的關(guān)注度和利用度不高。
3.1.2 年代分布 統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),論文數(shù)量最多的年份是2015年,共10篇,其次是2017年和2013年,各9篇(圖2)??傮w來看,社會網(wǎng)絡(luò)方法的發(fā)展速度與規(guī)模呈上升趨勢。然而同樣是流行病研究,最早將社會網(wǎng)絡(luò)方法應(yīng)用在艾滋病的研究發(fā)表于1994年[11],而獸醫(yī)流行病學(xué)的相關(guān)研究最早發(fā)表于2005年。這也反映出社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展速度較其他學(xué)科滯后。
表2 發(fā)表論文數(shù)量前6位國家的有關(guān)信息統(tǒng)計(jì)
圖2 年度發(fā)表論文數(shù)量變化趨勢
3.1.3 學(xué)科間合作 在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域,通過合作易于將社會網(wǎng)絡(luò)方法落到實(shí)處。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示 :5人及以上合作者的文獻(xiàn)占59.68%,反映出主體間以合作為主(表3)。但因未區(qū)分作者的專業(yè)背景和供職單位,仍不能很好地反映跨學(xué)科和跨機(jī)構(gòu)的合作情況,不能體現(xiàn)各學(xué)科和機(jī)構(gòu)之間的交流情況。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),同一機(jī)構(gòu)、同一專業(yè)完成的論文數(shù)為13篇,占20.67%,同一專業(yè)、不同機(jī)構(gòu)作者合作完成的論文數(shù)為10篇,占16.13%,不同機(jī)構(gòu)、不同專業(yè)合作論文數(shù)為39篇,占62.90%。這充分說明社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域跨學(xué)科、跨專業(yè)合作成為主要方向。
表3 研究主體間的合作情況
3.1.4 國際合作 對參與研究者進(jìn)行國別分類發(fā)現(xiàn),具有國際合作的論文數(shù)為33篇,占總數(shù)的53.23%(表4)。由此可見,社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的國際交流比較普遍,這利于社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。通過深入分析可知,社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)中的應(yīng)用是以不同國家、不同機(jī)構(gòu)間的合作為主要趨勢。進(jìn)一步對不同國家學(xué)者參與的論文進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)規(guī)模(Size)位于前5位的分別是美國、澳大利亞、中國、英國、法國。對點(diǎn)度中心性進(jìn)行測度,整個網(wǎng)絡(luò)的中心勢為43.23%,美國的點(diǎn)度中心性最高,說明其在網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)最中間位置,并將其他邊緣國家聯(lián)系在一起。進(jìn)一步利用UCINET軟件繪制出網(wǎng)絡(luò)圖(圖3)。圖中正方形表示國家,箭頭發(fā)出者為第一作者所在國家,在研究中處于主導(dǎo)地位。圖形的大小反映節(jié)點(diǎn)度數(shù)的高低,即圖形越大,節(jié)點(diǎn)度數(shù)越大,提示國際交流越多,反之圖形越小,國際交流較少。度數(shù)較大國家處于網(wǎng)絡(luò)中間位置,將不同國家聯(lián)系起來構(gòu)成了一個網(wǎng)絡(luò),表明這些國家起著信息交流的橋梁作用。瑞士(Swit)與挪威(Norway)、加拿大(Canada)與尼泊爾(Nepal)彼此之間有交流,但與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部沒有聯(lián)系。
表4 協(xié)作國家數(shù)量分析
分析研究的疾病類別可反映研究者所關(guān)注的方向,同時也提示此類疾病的風(fēng)險程度。通過內(nèi)容提取發(fā)現(xiàn),在案例回顧性中,研究高致病禽流感(HPAI)文獻(xiàn)數(shù)量最多,其次是口蹄疫、馬流感。HPAI自2003年出現(xiàn)以來,不斷在東南亞蔓延,2015年在越南和中國流行[12],且病毒已發(fā)生變異,無有效藥物和疫苗控制。2001年2月,英國發(fā)生了全國性口蹄疫大流行,使1/8的家畜被殺 ,給農(nóng)業(yè)、旅游和鄉(xiāng)村度假業(yè)以及其他相關(guān)行業(yè)的發(fā)展造成了嚴(yán)重影響,這場疫情使英國財(cái)政部損失了27億美元,據(jù)估計(jì),同時導(dǎo)致旅游業(yè)和其他農(nóng)村工業(yè)損失數(shù)十億英鎊[13]。澳大利亞,一個以前沒有出現(xiàn)過馬流感的國家,在2007年暴發(fā)了馬流感[14],澳大利亞賽馬業(yè)可能因此損失數(shù)十億美元[15]。由此可見,研究者主要將影響大的疫情作為研究方向。這一方面是社會需要,研究者希望借助社會網(wǎng)絡(luò)找出疫情流行的主要關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),從而對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測;另一方面也是研究需要,高影響力事件的研究使得研究意義和價值明顯擴(kuò)大。
圖3 國家間協(xié)作情況網(wǎng)絡(luò)圖
傳統(tǒng)研究以社會事實(shí)范式為主,為避免變量間的影響,將研究對象孤立為個體,從而避開個體間的群體屬性,弱化群體之間的關(guān)系。社會網(wǎng)絡(luò)則以群體為研究單位,數(shù)據(jù)收集前需確定一個網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)邊界,然而大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)并沒有明確界限[4]。在數(shù)據(jù)來源方面,由于養(yǎng)殖場往往沒有登記,也沒有記錄家畜或家禽的活動情況,因此這些地區(qū)的數(shù)據(jù)收集通常是不完整的,而貿(mào)易方面的數(shù)據(jù)則大多不為人知,而且可能會因市場波動或流行病的出現(xiàn)而突然改變[16]。完整、高質(zhì)量數(shù)據(jù)的獲取仍是獸醫(yī)流行病學(xué)研究的一個主要挑戰(zhàn)。涉及數(shù)據(jù)分析的56篇文獻(xiàn)中,有29篇論文數(shù)據(jù)來源于官方數(shù)據(jù)或公司的收集;有25篇文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來源于問卷調(diào)查和訪談,另有2篇文獻(xiàn)數(shù)據(jù)由資料估計(jì)獲得。雖然國家和社會組織提供了部分?jǐn)?shù)據(jù),但數(shù)據(jù)的質(zhì)量和數(shù)量仍較有限。利用社會網(wǎng)絡(luò)方法建立疾病的預(yù)測模型,需要一定質(zhì)量的數(shù)據(jù)作為支撐,這就要求相關(guān)部門在監(jiān)管動物養(yǎng)殖、調(diào)運(yùn)、貿(mào)易等的同時,做好數(shù)據(jù)、信息的登記工作,從而使精準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型建立成為可能。
社會網(wǎng)絡(luò)分析的一個關(guān)鍵要素是軟件,包括UCINET、R和Pajek等。歸納檢索到的文獻(xiàn),可分為理論方法分析、綜述回顧性研究、實(shí)證性研究。前兩類研究共計(jì)8篇,未涉及數(shù)據(jù)分析,另有3篇文獻(xiàn)未具體介紹所使用的分析軟件。故對剩下的51篇文獻(xiàn)整理社會網(wǎng)絡(luò)分析使用的軟件,發(fā)現(xiàn)R軟件占41%,UCINET軟件占37%,Pajek軟件占6%(圖4)??梢?,研究者傾向使用R軟件數(shù)據(jù)包來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析。UCINET雖是社會網(wǎng)絡(luò)分析的專用軟件之一,綜合性強(qiáng),但為收費(fèi)軟件,主要分析靜態(tài)中型數(shù)據(jù),靈活性不高[17]。Pajek是一款Windows平臺的免費(fèi)軟件,主要用于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),但未提供源代碼,友好性不強(qiáng)[18]。而R作為一個綜合性的軟件,憑借其代碼開源,并且軟件包的開發(fā)和更新及時,使其在網(wǎng)絡(luò)分析上應(yīng)用普遍。
圖4 不同社會網(wǎng)絡(luò)分析軟件使用情況所占比例
指標(biāo)研究分析發(fā)現(xiàn),研究者的研究層次和角度并不一致,從方法學(xué)的理論分析到社會網(wǎng)絡(luò)的描述和建立,最后到疾病預(yù)測模型的建立,研究深度不斷提升。Calistri等[19]介紹了社會網(wǎng)絡(luò)在流行病突發(fā)事件的預(yù)防和控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。Ribeiro-Lima等[20]利用具體的網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù),對網(wǎng)絡(luò)大小、中心性、凝聚性等進(jìn)行了描述。Duncan等[21]建立了 SEIR (Susceptible-atent-infected-resistant)模型,模擬牛接觸網(wǎng)絡(luò)和匹配網(wǎng)絡(luò)的疾病傳播比例,對比預(yù)測感染動物數(shù)量。
社會網(wǎng)絡(luò)建立后,關(guān)系數(shù)據(jù)也需要其他方法驗(yàn)證。研究者主要進(jìn)行點(diǎn)層次屬性數(shù)據(jù)的檢驗(yàn),如T-test、卡方檢驗(yàn)、Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)、相關(guān)分析、logistic回歸分析等方法。未涉及到點(diǎn)-關(guān)系混合層次數(shù)據(jù)和關(guān)系-關(guān)系層次數(shù)據(jù)的假設(shè)檢驗(yàn),說明研究層面還是以點(diǎn)層次為主,關(guān)注的是單一關(guān)系,未將各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來對比分析,如調(diào)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)、貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)、飼養(yǎng)網(wǎng)絡(luò),說明社會網(wǎng)絡(luò)方法的研究仍需進(jìn)一步深入。
對社會網(wǎng)絡(luò)分析的使用,各國學(xué)者的重視程度并不一致,出現(xiàn)了較不平衡現(xiàn)象,高產(chǎn)出主要集中在英、美兩國。在整體趨勢方面,社會網(wǎng)絡(luò)分析領(lǐng)域的研究在發(fā)展速度與規(guī)模上呈現(xiàn)出總體上升趨勢,但其發(fā)展軌跡并未呈現(xiàn)出明顯的直線發(fā)展態(tài)勢,而是表現(xiàn)出起伏交替的發(fā)展特征。雖然2013年后社會網(wǎng)絡(luò)有所發(fā)展,但產(chǎn)出仍較其他學(xué)科少,可見發(fā)展速度滯后和緩慢。
社會網(wǎng)絡(luò)研究主要通過跨機(jī)構(gòu)跨專業(yè)合作完成為主,在國際交流方面較為充分,使得獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域社會網(wǎng)絡(luò)方法的研究形成了國際不同學(xué)科之間的交流體系。各國合作雖比較分散,但因美國、澳大利亞、中國、英國等主要中間國家的存在,使研究在各國之間構(gòu)成了一個比較集中的網(wǎng)絡(luò)??梢娚锇踩恢魂P(guān)乎一個地方、一個國家的命運(yùn),同時需要各國之間的協(xié)作,跨學(xué)科、跨國家的合作研究成為主要趨勢。
研究者將研究重點(diǎn)放在對社會影響較大的疫情上,這與社會需求和研究需要有關(guān),它們需要發(fā)現(xiàn)疫情流行傳播的特點(diǎn),找出重要節(jié)點(diǎn),做出風(fēng)險分析,并為其他學(xué)科的研究做準(zhǔn)備。
數(shù)據(jù)的獲取對獸醫(yī)流行病的研究仍是一個挑戰(zhàn)。國家相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)禽畜養(yǎng)殖、運(yùn)輸、屠宰、進(jìn)出口等數(shù)據(jù)的登記。對各級相關(guān)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的規(guī)范化培訓(xùn),并定期進(jìn)行反饋匯總,由專人登記入庫,便于后期數(shù)據(jù)的提取和分析。
社會網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展離不開應(yīng)用軟件的開發(fā),UCINET軟件作為專用軟件,仍以教科書式的方式存在,而現(xiàn)在R軟件的使用熱度卻超過了UCINET,這主要軟件的開放性及友好性等特點(diǎn)。建議在軟件選用時,可根據(jù)不同的軟件和數(shù)據(jù)特點(diǎn),將多個軟件結(jié)合起來使用。
社會網(wǎng)絡(luò)分析方法在獸醫(yī)流行病學(xué)的應(yīng)用逐漸實(shí)現(xiàn)了從理論分析、實(shí)證研究到模型建立的轉(zhuǎn)變,但仍局限在利用網(wǎng)絡(luò)觀念和測度來研究個體網(wǎng)絡(luò),缺乏對整體網(wǎng)絡(luò)動態(tài)模式的研究。研究應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)整體網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)分析,發(fā)揮社會網(wǎng)絡(luò)的可預(yù)測性作用。
在使用其他方法的數(shù)據(jù)驗(yàn)證上,主要以分析點(diǎn)層次數(shù)據(jù)為主,網(wǎng)絡(luò)分析單一,研究也有待進(jìn)一步深入。這也與研究數(shù)據(jù)的可獲得性、養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中人員的配合度、網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度有關(guān),研究方法也有待進(jìn)一步完善。
本文深入探討了社會網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用成果狀況,并結(jié)合文獻(xiàn),具體分析了該方法應(yīng)用的主要熱點(diǎn)、趨勢以及存在的問題。社會網(wǎng)絡(luò)方法雖在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域起步晚,但研究深度已完成了從理論研究到網(wǎng)絡(luò)分析及應(yīng)用的過渡;獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的社會網(wǎng)絡(luò)分析的研究指標(biāo)仍局限在通過利用網(wǎng)絡(luò)基本概念和測度來研究個體網(wǎng)絡(luò),缺乏對整體網(wǎng)絡(luò)動態(tài)模式的研究。因此,社會網(wǎng)絡(luò)方法在獸醫(yī)流行病學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用還很有限,需要通過加強(qiáng)理論與實(shí)際的結(jié)合,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時空模型,控制關(guān)鍵點(diǎn),從而為疫病監(jiān)測和防控做準(zhǔn)備。