基于知識圖譜的國際防疫研究述評

問延安， 方 錄

(1.安徽工業大學 公共管理與法學院，安徽 馬鞍山 243032；2.電子科技大學 公共管理學院，成都，611731)

一、引言

2020年初，暴發于湖北武漢的新冠肺炎疫情蔓延至全國，國外部分國家亦出現確診病例。隨著1月29日西藏自治區啟動重大突發公共衛生事件一級響應后，我國共31個省(自治區、直轄市)啟動重大突發公共衛生事件一級響應，新冠肺炎疫情成為一場全國性的公共衛生危機。世界衛生組織將我國此次暴發的新冠肺炎疫情從中等風險逐步升級為國際關注的突發公共衛生事件，并在2月28日再次調整新冠肺炎疫情全球風險級別，上調為“非常高”，表明新冠肺炎疫情的嚴重性已引起國際社會關注，成為國際社會當前面臨的重大難題。自新冠肺炎疫情暴發以來，習近平總書記和黨中央高度重視，總書記親自指揮、親自部署，黨中央迅速成立應對新冠肺炎疫情工作領導小組，國務院總理李克強任組長，中央政治局常委會召開多次會議，對防控新冠肺炎疫情展開研究[1]。習近平總書記在主持中央全面依法治國委員會第三次會議上強調依法防控、為疫情防控提供有力保障[2]，中央和地方各級黨委與政府部門采取各種措施應對新冠肺炎疫情，切實保障人民群眾生命健康。2月28日至今，我國抗擊新冠疫情取得了階段性成效，國內疫情得到控制，但國際疫情呈現多點大規模暴發的態勢，輸入性防疫工作日趨嚴峻，從科學研究和政策框架層面積極展開國際防疫的聯防聯控成為當務之急。

歐美國家在歷次重大疫情防控中都非常重視發揮智庫的作用[3]。疫情發生以后，在丁煌教授的倡議下，眾多學者利用各學術期刊的微信公眾號為疫情防控建言獻策，為政府科學防控疫情提供思路，在學界、政界和群眾之間搭建溝通橋梁。習近平總書記在主持中央全面深化改革委員會第十二次會議上強調完善重大疫情防控體制機制，健全國家公共衛生應急管理體系[4]，表明在今后相當長一段時間，政界、學界和人民群眾需要從此次新冠肺炎疫情防控中吸取經驗教訓，借鑒國際上其他國家疫情防控經驗，從多角度思考與研究，從而完善我國公共衛生應急管理體系。在實踐層面，聯合國領導的禽流感防疫機制打造出流行病應急響應國際合作機制的典范[5]，為此次新冠肺炎防疫的國際合作提供了重要參考?；诖?，系統分析國際防疫研究的理論發展和實踐經驗有重要意義，對我國疫情防控理論研究有積極的指導作用，進而為完善我國公共衛生應急管理體系提供參考。

二、數據來源與研究方法

(一)數據來源

利用WOS(Web of Science)數據庫中的核心合集，選擇其中的SSCI和SCI-E，檢索式為：主題=“epidemic* prevention and control” OR主題=“prevention and control of the epidemic*” OR 主題=“epidemic* prevention” OR 主題=“epidemic* control”，時間跨度為：1996—2020年，共檢索到文獻548篇，去重后得到547條有效記錄，數據采集時間為2020年6月20日。

(二)研究方法

科學知識圖譜是近年來興起的一種研究方法，通過可視化方式呈現相關研究領域的知識結構關系和發展規律[6]，并且可以通過知識網絡的結構洞識別研究的轉折點。目前較為流行的可視化軟件有美國德雷塞爾大學陳超美(Chaomei Chen)教授開發的CiteSpace，荷蘭伊拉斯謨大學凡·艾克(van Eck)和瓦特曼(Waltman)開發的VOSviewer、CitNetExplorer，以及歐萊·皮爾遜(Olle Persson)教授開發的BibExcel軟件等。不同的知識圖譜軟件有各自的優勢與特點，熟悉了解不同知識圖譜軟件在繪制不同圖譜時的優勢，可以更形象全面地展現學科研究進展。VOSviewer可建立詞集進行數據合并和刪除，易于獲得更為準確的關鍵詞集，進行共現分析[7]；文獻共被引分析是CiteSpace最突出的功能亮點，依據一定的理論基礎，能將多個文獻共被引網絡組合成獨特的共被引網絡[8]；BibExcel能快速提取文獻題錄中的作者信息，并自動計算出H指數，在作者產出分析上有獨特優勢[9]。數據科學知識圖譜中有合作網絡圖譜、共被引圖譜、共現圖譜、耦合圖譜、雙圖疊加圖譜等。其中合作網絡圖譜有助于發現相關領域的主要研究力量，包括研究學者、研究機構以及國家(地區)；共被引圖譜有助于發現重要性和基礎性節點，包括該領域的高影響力學者以及知識基礎文獻；關鍵詞共現圖譜有助于發現該領域的研究熱點，并能通過突發性關鍵詞分析其研究前沿；雙圖疊加有助于分析知識領域之間的關聯[10]。因此，我們擬利用VOSviewer進行關鍵詞共現分析以探索國際防疫研究熱點，利用CiteSpace進行文獻共被引圖譜分析以發現國際防疫研究的知識基礎，進行雙圖疊加分析以發現國際防疫研究的知識流動。

三、國際防疫研究的時空分布

(一)國際防疫研究總體趨勢

隨著人類社會科技的發展、醫療衛生事業的進步，許多在古代肆虐的病毒被消滅，但是近些年來仍然大疫不斷。當前全球化的發展使得國際流動日趨頻繁，一次區域突發疫情如果未嚴格防控，就有可能導致全球疫情的暴發。眾多學者基于專業知識，積極探索構建有效的疫情防控體系，分析國際防疫研究，可為我國構建高效的疫情防控和公共衛生應急管理體系提供一定參考。國際防疫研究論文數量總體呈現上升趨勢，表明該領域研究日趨活躍。近年來幾次國際疫情的大暴發事件均對學術界防疫研究有重大影響，1996年至今國際防疫研究大致可分為三個階段：第一階段為1996—2008年，受2002年11月SARS疫情暴發的影響，這一階段對防疫研究逐漸展開，每年發文量幾乎較上一年均有所增加，2008年發文達到23篇。第二階段為2009—2013年，2009年國際關注的突發公共衛生事件是甲型H1N1流感，這一階段較上一階段發文量基本持平，每年發文量相差不大，可稱之為研究的相對平穩期。第三階段是2014年至今，隨著2014年脊髓灰質炎和西非埃博拉疫情的蔓延，這一階段發文量有明顯增加，加之2015—2016年的“寨卡”疫情和2018年開始的剛果(金)埃博拉疫情，2016—2019年發文量較上一年均穩定增多15篇左右。檢索時間為2020年6月20日，2020年文獻暫有77篇，隨著國際社會日益關注新冠肺炎疫情的發展，可以預測2020年發文量極有可能遠超2019年發文量。

(二)國家/地區產出分析

利用CiteSpace對國際防疫研究的文獻產出展開研究，發現防疫研究受到世界各國的普遍關注，現代社會防疫過程中的任何一絲疏忽都有可能使疫情擴大，造成危及某一區域、全國乃至全球疫情，因此世界各國都高度重視疫情防控的理論和實踐研究。發文量在12篇及以上的國家見表1。

衡量一個節點重要性程度常用中心度、中心性等指標，CiteSpace以中介中心性作為衡量指標。由表1可知，美國無論是防疫研究論文產出量還是研究地位(211，0.67)，在世界各國都首屈一指。中國論文產出量位于第2位，共發文142篇，說明中國在防疫研究中潛力巨大。中國特別是在防控新冠肺炎疫情領域頻頻為海外分享一線臨床經驗，為世界攜手抗疫增添信心和力量，如北京協和醫院22名專家在《歐洲心臟雜志》撰文分享救治感染新冠病毒的心血管急危重癥患者的經驗，《新英格蘭醫學雜志》亦刊出了中國醫務工作者在武漢防疫中的新發現[11]。

(三)作者產出分析

通過BibExcel軟件對國際防疫研究學者的產出展開分析，有利于發現防疫研究中具有影響力的學者及主要研究方向。斯坦福大學教授Brandeau發文7篇，H指數6，為最高，說明她發表的論文至少有6篇的被引次數大于或等于6，她運用運籌學方法研究疫情防控中的資源分配問題，并幫助政府部門優化稀缺醫療資源分配決策，她和她的團隊一直在從事世界上規模最大、運行時間最長的艾滋病毒預防的建模計劃。哥倫比亞大學醫學中心流行病學教授Karim發文6篇，H指數為4，位居第二，她主要聚焦影響女性感染艾滋病毒的因素，研究在資源有限的環境中采用抗逆轉錄病毒療法的可持續策略。她是具有里程碑意義的CAPRISA 004替諾福韋凝膠試驗的首席研究員，該試驗被《科學》雜志評為2010年十大科學突破之一。

(四)關鍵詞共現分析

利用VOSviewer對關鍵詞進行共現分析，使用VOS聚類算法，對得到的關鍵詞進行聚類。在VOSviewer網絡視圖中，聚類是指將性質含義相同或相近的關鍵詞劃分為同一組，用以發現共性，合并同義關鍵詞后(1)epidemic與epidemics、model與models、outbreak與outbreaks、population與populations合并。，得到38個關鍵詞(圖略)，被分為四大聚類。

四大聚類中以C1聚類包含的關鍵詞最多，共有16個。16個關鍵詞主要圍繞突發疫情與傳播展開，將C1聚類命名為“疫情傳播研究”；C2聚類含有12個關鍵詞，主要圍繞非洲、HIV和疫情危害與預防展開，命名為“HIV防控研究”；C3聚類包含7個關鍵詞，主要有美國、流行病預防與控制、策略，命名為“防疫策略研究”；C4聚類所含關鍵詞最少，只有3個，命名為“疫情危害研究”。

某一領域的研究熱點常以關鍵詞出現次數為依據，VOSviewer關鍵詞網絡視圖中，節點大小反映出現次數。C1聚類中，models(模型)出現次數最多，為61次，transmission(傳播)出現次數次之，為52次，表明防疫過程中首先要了解病毒模型及傳播模式，只有清楚了解模型結構及傳播方式，才能有效阻斷疫情傳播，做好疫情的防控。C2聚類中，infection(傳染，感染)出現次數最多，為46次，HIV(艾滋病毒)出現44次，表明在當前疫情防控中預防艾滋病毒傳播是研究熱點。艾滋病毒傳播是當前人類社會面臨的一個難題，在清楚其主要傳播方式后，進一步展開研究以更好解決艾滋病毒對人們的危害。C3聚類中，epidemic control(疫情控制)出現次數最多，為55次，populations(人口)出現25次，strategies(策略)出現20次，表明研判疫情防控戰略和謀劃抗疫策略方法是當前研究熱點之一。C4聚類中3個關鍵詞出現次數相差不大，可概括為疫情危害研究。

總的來看，防疫研究中epidemic control(疫情控制)、transmission(傳播)、infection(感染，傳染)、HIV(艾滋病毒)、model(模型)、prevention(預防)等關鍵詞出現次數居多，表明當前國際學術界防疫研究主要集中在疫情傳播模型仿真、疫情危害控制及防疫戰略研判等方面。

四、國際防疫研究的知識基礎

和其他文獻計量軟件相比，CiteSpace更適合借助文獻共被引分析發現某研究領域的知識基礎[12]。設定時間區間為1996—2019年，時間切片(1年)和數據篩選策略(top 50)及其他設置為默認，經過文獻共被引分析聚類(圖略)。國際防疫領域的知識基礎由6篇高中介中心性節點文獻組成，相關信息見表2。

Cohen等人研究發現早期抗逆轉錄病毒療法可以有效預防HIV-1感染[13]，該文獻在谷歌學術被引6810次，是防疫研究領域的重要基礎性文獻，中介中心性為0.32，系他所領銜團隊研發的“HIV預防試驗網絡052”展開大規模隨機臨床試驗的成果，該方案已成為全球艾滋病預防策略的核心部分。英國華威大學Keeling教授等人以流行病學為模板，成功運用柯爾莫哥洛夫前向方程，攻克了精確測算流行病毒在受隨機性影響較大的小種群中傳播率的難題[14]，該文獻在谷歌學術被引162次，中介中心性高達0.31，且在圖譜中處于結構洞的位置，是引導國際防疫研究從傳統的艾滋病感染率研究轉向防疫應急管理研究的基礎文獻。無獨有偶，任職于麻省理工學院的Richard教授提出，運用一種非均質概率混合模型來分析異質性人群中流感傳播方式的穩健方法[15]，該文獻的中介中心性也是0.31，圖譜顯示該研究系鏈接兩大聚類的另一篇基礎文獻。柏林自由大學Belik教授等人使用一種空間流行病模型，系統分析了人類自然流動模式和傳染病空間傳播之間的關系[16]，該文獻的中介中心性為0.21，是鏈接疫苗研究和防疫應急管理研究間的轉折點文獻。牛津大學納菲爾德分校Fraser教授等人通過分析墨西哥的甲型H1N1流感疫情，結合有關國際傳播的早期數據及病毒遺傳多樣性，成功對甲型H1N1流感的傳播性和嚴重性進行了早期評估[17]，該文獻的中介中心性為0.20，是鏈接疫情傳播模型和防疫應急管理研究的轉折點文獻。以上為中介中心性排名前五的文獻，其中后4篇文獻都具有重要的轉折點作用，研究團隊的首席專家都是具有運籌學、生物統計學、遺傳學與基因組學等多樣化學科背景的教授，他們的研究驅動著國際防疫研究從理論分析轉向實踐應用，越來越多的學者們開始專注結合大數據、生物群落的復雜性和異質性，運用仿真建模等技術來探尋疫情傳播規律。Aylward等人組成的世衛組織埃博拉應對小組，收集和分析了2014年暴發的“國際關注的突發公共衛生事件：西非埃博拉病毒”相關病例的詳細資料，研判埃博拉病毒的傳播情況及分析疫情控制的潛力，為相關部門提供防疫的建議[18]。Alyward 博士是世界衛生組織助理總干事，2014年9月—2016年7月間，他是世衛組織負責埃博拉疫情的特別代表，主持完成的這份研究報告為應對西非疫情和聯合國埃博拉緊急應對行動提供了重要的戰略與技術參考。

五、國際防疫研究的知識流動分析

CiteSpace的雙圖疊加(Dual-map)分析可以通過文獻施引期刊間的印證關系，來直觀呈現國際防疫研究文獻的分布、引文軌跡、知識流動等信息[19]，見圖1。圖1的期刊聚類由Blondel算法形成，由左、右兩圖構成，借助Z-Score算法，簡化處理引證鏈接，引證流集束合并后能更簡潔呈現左右半圖之間期刊學科間的引證關系。

圖1 國際防疫研究的知識流動

圖1顯示，國際防疫研究領域施引文獻的載文期刊主要分布在醫學/臨床方向(曲線①)，形成的引用數據流分為兩支，引用數據流①A說明施引文獻的引用期刊來源是分子生物學/遺傳學，引用數據流①B說明施引文獻的另一大引用期刊來源是健康/護理/醫學。曲線②表明國際防疫研究領域施引文獻的另一大主要載文期刊分布在分子生物學/免疫學方向，其引用數據流集束來自分子生物學/遺傳學。施引文獻期刊集中呈現國際防疫領域的應用研究，圖1表明該領域應用研究主流為臨床醫學和免疫學，圖譜顯示應用研究的邊緣領域在不斷發展，如經濟學/政治學、心理學/教育學/健康學(曲線③)，物理/材料/化學(曲線④)，數學/運籌學(曲線⑤)等，說明國際防疫領域的應用研究在逐步多學科化，如關注疫情防控管理、疫情對心理健康的影響、研發新防護材料及快速檢測試劑、應用運籌學模型仿真疫情的傳播規律等。被引文獻期刊可集中呈現國際防疫領域的基礎研究，圖譜顯示兩大應用研究方向的引用數據有諸多引用數據支流，表明多學科交叉匯集，共同為應用研究奠定了堅實的基礎。

六、結論與討論

(一)結論

縱覽近年來WOS核心數據庫收錄的防疫研究文獻，借助文獻科學計量軟件，對國際防疫研究概況進行可視化分析，總體來看，研究發現如下。

疫情驅動防疫研究，制度和技術優勢為防疫雙賦能。SARS疫情之后，1996—2008年間國際核心期刊刊發的防疫文獻持續增長，2009年之后，一系列國際關注的突發公共衛生事件相繼發生，驅動防疫研究成果快速增長，可以預見，2020年的新冠肺炎疫情亦會帶動國際學術界更加深入關注防疫研究。美國和英國在防疫領域具有較高的技術研發能力與疫苗生產能力，主導了國際防疫技術研究方向和潮流。中國防疫研究亦在SARS疫情后快速發展，發文量居全球第二。2019年暴發新冠肺炎疫情以來，中國的制度優勢在防疫過程中得到全面呈現，已成為國際防疫研究領域的主流力量之一。

國際防疫研究知識基礎呈現“基礎與應用”并重的態勢?？傆[國際防疫研究的知識基礎文獻，發現防治艾滋病及持續研發降低艾滋病感染率的研究，是國際防疫研究領域重要的知識基礎。SARS疫情后，國際關注的突發公共衛生事件持續發生甚至出現疊加影響，研究疫情擴散規律以提升疫情防控及應急管理能力，日益為國際防疫學者們所聚焦，這對我國近期疫情防控很有啟發意義。近年來我國社會快速發展，人們的生活習慣發生顯著改變，人員流動性加大、國際交往頻繁、生態環境變化劇烈，人與動物接觸的頻率和方式發生改變，病原體變異加快，導致各種各樣的突發公共衛生事件頻發，特別是近期發生的新冠肺炎疫情影響很大。分析國際防疫研究的知識基礎文獻，發現國外學者們兼顧防疫的理論分析和實踐應用研究，既注重疫苗研發和研究疫情傳播規律，也重視從運籌學、數學、計算機仿真學等學科發展出諸多創新的分析方法，應用于疫情防控。

國際防疫應用研究呈現多學科交叉融合態勢。雙圖疊加分析結果進一步顯示國家防疫研究日趨走向科際整合和學科交叉化。實際上，這是由疫情的內在特性決定的，疫情的發生、發展、防控受多種因素影響，亦會演化出迥然不同的特征，防控各類不同疫情的考慮要素及分析要點千差萬別。針對我國近期新冠肺炎病毒的防控，我們需要充分分析該疫情的發生、發展過程及可能產生的后果，從多學科角度評估，其中需要采取的風險防控政策會涉及不同利益相關方，需要積極采納多學科領域專家意見，協同各利益相關方，制定可行且有效的疫情防控措施及政策。

(二)討論與展望

2001年9月美國的炭疽生物襲擊及2003年SARS等重大突發疫情事件引起國際公共衛生界廣泛重視以后，國際學術界從2004年開始重視對疫情防控的全方位研究。理論研究與政策制定交互影響，推動了一系列國際性政策框架相繼出臺：2004年，WHO針對SARS出臺《世界衛生組織SARS風險評估和應急準備框架》，2007年正式實施《國際衛生條例(2005)》，2011、2012年歐盟疾病預防控制中心和WHO分別發布《快速風險評估技術操作指南》等。近期我國政府全力防控新冠肺炎疫情，需要積極開展防控領域的國際交流與合作，從國際諸多防疫政策框架中汲取經驗教訓，展開多學科交叉理論與技術研究，密切追蹤國際疫情防控相關領域前沿進展，爭取早日戰勝疫情。

然而，無論是基于前述知識圖譜分析內容，還是從當前國際新冠肺炎疫情蔓延形勢角度分析，西方國家雖然在疫情防控方面具有較強研究實力，尤其是歐美發達國家在疫情防控技術上更具優勢，但是美國新冠肺炎確診人數卻遠超其他國家，由此發現僅擁有強悍的疫情檢測技術及疫苗研發實力并不足以抵擋大疫所產生的危害。相比較而言，中國的制度優勢在新冠肺炎疫情防控中愈發凸顯，社會主義制度集中力量辦大事的卓越優勢發揮了巨大作用。所以，面對大疫需要雙管齊下，齊抓共管。不僅需要研發實力等技術上的防疫手段，也需要集中力量、令行禁止的制度防疫，技術優勢可能需要借助制度優勢才能完善發揮其效能。筆者梳理國際防疫研究重點是為我國健全完善的防疫體系和公共衛生應急管理體系、完善危機治理能力提供思考借鑒，嘗試從國際研究較為薄弱但適合我國國情的防疫體制機制和國際目前研究實力較強的防疫技術作出如下展望與思考。

一是研究完善黨委對重大疫情防控的領導機制。中國共產黨的領導是中國特色社會主義最大的優勢，加強黨中央對重大疫情防控統一領導研究，加強各級黨委和應急管理部門黨委突發公共衛生事件研究，合理劃分地方黨委和應急管理部門黨委職權研究。中國在2018年成立了應急管理部，負責自然災害與事故災難等突發危機，但在完善的公共衛生應急管理體系中，應急管理部門不可或缺。目前應急管理部黨組已改成黨委，標志著應急管理部門的又一次重大變革，所以對于各級地方黨委和應急管理部門黨委的職權劃分，學界可能需要加以研究。

二是完善社會參與防疫機制研究。社會作為現代社會的一支重要力量，其參與程度是國家治理能力和治理體系現代化與否的一個重要標準。在新冠肺炎疫情防控中，中國社會凝聚了巨大的力量，但是從湖北省紅十字會的問題中也發現，目前政社協同機制存在一定問題，需要深入細致考量，完善政社協同體制機制。

三是合理劃分衛生行政主管部門與地方政府職權。地方政府在大疫之中承擔何種角色，衛生行政主管部門承擔何種角色，特別是疫情暴發初期，即預警期與突現期階段，二者的職權亟須厘清。

四是明確中國疾控中心地位。鐘南山院士在接受采訪時說中國疾控中心(CDC)地位太低(2)文字實錄參見廣州市政府新聞辦疫情防控新聞通氣會(第二十四場)，http://www.gz.gov.cn/zt/gzsrmzfxwfbh/fbt/content/post_5723055.html。。中國疾控中心在重大疫情防控中扮演著重要角色，承擔著國家與公眾所寄予的期待，然而其地位與職權不匹配，學界需要對中國疾控中心的地位、職權、作用、體制機制等方面展開全方位研究，建立完善的公共衛生應急管理體系，明確疾控中心的地位。

五是加強科技研發。鐘南山院士表示由于中國對大型突發傳染病重視不夠，沒有持續科研，導致新冠肺炎疫情初期醫療人員在治療中幾乎束手無策(3)文字實錄參見廣州市政府新聞辦疫情防控新聞通氣會(第二十四場)，http://www.gz.gov.cn/zt/gzsrmzfxwfbh/fbt/content/post_5723055.html。。與之相反，從上述分析中發現，國際對疫情防控的科研持續進行，無論從知識基礎、研究熱點還是知識流動中都發現，國際極為重視防疫科研。因此，建立完善的公共衛生應急管理體系離不開堅實的科研基礎支撐，如何持續科研以及展開資金資助、項目申報和成果應用，需要從體制和機制加以考慮，即國家自然科學基金委員會等各級各類基金機構如何持續展開防疫的科技研發，驅動國內防疫科研常態化。

綜上所述，從國際疫情防控研究梳理中發現，國際社會極為重視疫情防控技術研發，但是對疫情防控體制機制研究較為缺乏，中國建立健全完善的公共衛生應急管理體系，需要從體制機制和科技研發兩方面同時進行。同樣，國際社會欲戰勝新冠肺炎疫情，在發揮自身技術優勢的同時需要借鑒中國防疫經驗。