"Вне контакта". Вспомним, что мы могли изучать, когда данные "ВК" были открытыми.

31 июля газета «Известия» написала о том, что Роскомнадзор (РКН) запретил сторонним компаниям собирать открытую персональную информацию пользователей «ВКонтакте». Это ставит под вопрос проведение многих онлайн-исследований, так как «ВК» предоставлял возможность свободного доступа к открытым данным, чем активно пользовались и мы, и наши коллеги. В этом посте мы решили вспомнить некоторые работы, которые были сделаны на данных из «ВК».

Протесты

Динисса Дуванова с соавторами проанализировали структуру политических обсуждений в «ВК» в регионах Украины. Ученые показали, что пользователи предпочитают взаимодействовать с теми, кто разделяет их политические взгляды. Получается, что хотя онлайн-сети и имеют все шансы стать полноценной площадкой для политических дискуссий, эти возможности на практике не реализуются.
Мария Петрова и Рубен Ениколопов с коллегами также провели несколько исследований о взаимосвязи социальных сетей и протестов. Они показали, что чем выше уровень проникновения «ВК» в регионе, тем выше вероятность протеста и число участников протеста (подробнее читайте здесь). Исследователи также предположили, что участие в онлайн-группе существенно повышает вероятность участия в реальном протесте (все исследование здесь).

Здоровье

Петр Мейлахс, Юрий Рыков, Олеся Кольцова изучили группы посвященные СПИДу в «ВК» и выяснили, что группы, посвященные разным задачам имеют разную сетевую структуру дружбы и коммуникаций. Например, в группах, которые посвящены знакомству ВИЧ-положительных пользователей, преобладают связи между разнополыми пользователями. Особо подробно изучены группы «СПИД-диссидентов» - тех людей, которые отрицают факт наличия СПИДа. Авторы приходят к выводу, что в группах происходит формирование «эхокамеры», то есть в группе постоянно циркулируют одни и те же идеи, а альтернативные точки зрения не рассматриваются. Об исследовании можно прочитать здесь и здесь.

Образование 
        Иван Смирнов изучил тексты пользователей «ВК» за девять лет и пришел к выводу, что с возрастом пользователи «ВК» начинают употреблять более длинные слова (исследование можно прочитать здесь). Полученные результаты автор сопоставляет с «эффектом Флинна», по которому IQ населения в целом растет с течением времени.

Источник изображения.

        Иван также анализирует связи студентов и школьников в «ВК». В одном из своих исследований он показал, что и студенты, и школьники склонны формировать онлайн-связи (в данном случае в качестве связей были «лайки» в «ВК») с людьми со схожими академическими достижениями. Казалось бы, онлайн должен был бы способствовать общению всех со всеми, но, видимо, сегрегация настолько присуща человеческой природе, что студенты даже лайкают тех, кто также учится.

Мы тоже изучали социальные связи студентов «ВК» (статьи можно почитать тут и тут). Мы ставили перед собой задачу понять, каким образом студенты формируют друг с другом связи на самых начальных этапах обучения в университете, в течение первых же недель, и что с ними происходит после. Оказалось, что на первых порах студенты стремятся сформировать связи хоть с кем-то из курса или потока, а со временем формирование связей начинает происходить уже более выборочно. Например, студенты больше и активнее добавляют своих одногруппников и тех людей, с кем у них есть общие интересы.

Закрытие доступа к данным «ВК» говорит о необходимости поиска новых источников данных. «Фейсбук» довольно давно жестко регулирует доступ к персональным данным пользователей, поэтому скачать что-то оттуда вряд ли получится. А вот данные из Твиттера все ещё открыты и доступны для анализа (про анализ мемов в Твиттере можно почитать здесь).

Эпидемия гриппа, ВИЧ и бешенство енотов

Люди начинают болеть по разным причинам. Одной из этих причин могут стать окружающие. Так, каждую зиму мы ждем наступления гриппа, когда друзья и коллеги начинают болеть и повсюду слышатся советы «не ходите на работу или учебу, не заражайте других», «носите марлевые повязки», «не бывайте в местах большого скопления людей».

Так как очередная эпидемия гриппа уже наступила, расскажем о нескольких любопытных исследованиях, в которых изучались болезни, передающиеся по социальным контактам. Поговорим об актуальном сейчас гриппе, об актуальных всегда заболеваниях, передающихся половым путем, и, напоследок, о бешенстве диких енотов.

Грипп в учебных заведениях

Грипп — одно из наиболее простых для изучения заболеваний. Вирус гриппа передается воздушно-капельным путем, массовые заболевания происходят с определенной периодичностью (обычно зимой) и его просто наблюдать. В то же время, школьные классы или университетские курсы — наиболее простые условия для сбора данных о заболеваемости и социальных контактах учащихся.

Одно из любопытных исследований про грипп и социальные связи — это работа Симона Кочемеза и его коллег, которые изучали заражение гриппом H1N1 (также известен как свиной грипп) в начальной школе. В то время, когда они делали исследование, была пандемия этого гриппа, поэтому эта работа была важным этапом в понимании особенностей передачи и распространения этого заболевания.

Иллюстрации из статьи Cauchemez et al (2010). Рисунок B - схема классной комнаты, где ARI - школьники с известным диагнозом гриппа.
Рисунок D - социальная сеть школьников, построенная на основе вопроса "С кем вы играете?". Красный цвет узлов обозначает девочек, синий - мальчиков. Красный цвет связи обозначает связь "девочка-девочка", бирюзовый цвет связи обозначает связь "мальчик-мальчик", салатовый цвет связи обозначает связь "девочка-мальчик". Фигура узла обозначает обучение в одном классе.

Исследователи хотели ответить на вопрос, какие факторы влияют на распространение болезни в школе, чтобы впоследствии можно было эти факторы контролировать и, соответственно, влиять на распространение заболевания. Они обнаружили, что важную роль в передаче гриппа играет распределение студентов по классам и годам обучения. Также важную роль играет пол: по той причине, что дети, как правило, дружат со сверстниками своего пола, они также заражают других детей своего же пола. В то же время, они не обнаружили, что совместная игра с кем-то или сидение за одной партой в классе влияет на увеличение вероятности заболеть.

Также есть любопытная работа на примере студентов в университете, где отслеживалась передача гриппа по сетям взаимодействий. Было показано, что важные передатчики болезни - это студенты, занимающие центральные позиции в сети.

Заболевания, передающиеся половым путем

Существует большое количество работ про ВИЧ и другие заболевания, которые передаются по сетям половых контактов. Как правило, работы о ВИЧ выполнены на основе баз данных HIV Transmission Network или на основе индвидуально собранных данных в африканских странах.

Расскажем про исследование Стива Гудро и коллег о передаче ВИЧ-инфекции в Зимбабве. Исследователей интересовала передача этой инфекции в случае пересекающихся партнерств. Пересекающиеся партнерства (concurrent partnerhips) — это ситуация, когда у одного человека есть одновременно несколько половых партнеров. Такая ситуация давно изучается эпидемиологами, так как известно, что в таком случае вероятность передачи заболеваний по партнерам увеличивается по сравнению с ситуацией моногамных отношений.

Пример симулированной сети половых контактов из статьи Goodreau et al (2012). Сеть построена с учетом характеристик наблюдаемой сети половых контактов в Зимбабве, которые изучались исследователями.

Работа Гудро с коллегами интересна в методологическом плане. Они делают обзор существующих работ о параметрах эпидемиологического положения в Зимбабве и используют динамические ERGM для симуляции сетей половых контактов. Ученые делают множество различных моделей и показывают, что эпидемия ВИЧ в Зимбабве будет продолжаться при двух условиях: люди активно практикуют пересекающиеся партнерства и в случае наличия инфекции в ранней ее стадии. Важность работы в том, что на конкретном случае исследователи моделируют ситуации, которые приведут к значительному снижению уровня заболеваемости.

Передача бешенства по сети енотов

Животные также являются переносчиками заболеваний и паразитов, которые могут затем передаваться как другим животных, так и людям. В этом обзоре представлены основные исследования об использовании сетевого подхода в паразитологии.

Еноты в лесу. Источник изображения

Бен Хирш и коллеги решили рассмотреть сеть контактов енотов, для того, чтобы понять, как еноты могут передавать различных паразитов. Известно, что эти животные являются переносчиками вируса бешенства, и способны заразить им не только своих сородичей, но и, например, человека.

Визуализация сети связей между енотами из статьи Hirch et al (2013) в течение одного месяца. Красные узлы обозначают самок, синие - самцов. Размер узла отображает возраст енота (больше = взрослее). А - время коммуникации в течение месяца составило >= 1 мин, В -  >= 5 мин, С - >= 15 мин,  >= 30 мин.

Используя радио-ошейники, исследователи собрали данные о популяции диких енотов и построили их динамические сети взаимодействий. Основной вывод авторов в том, что сеть контактов енотов — намного более плотная, чем было показано в предыдущих работах, и большую роль при передаче заболеваний может иметь длительность контактов. Они делают вывод, что понимание коммуникаций между животными важно использовать при предсказании передачи различных заболеваний.

Что запомнилось в 2015

В декабре принято подводить итоги минувшего года, и мы решили последовать этой традиции. В этом посте мы расскажем о трех направлениях в исследованиях социальных сетей этого года, показавшихся нам интересными.

Графы-близнецы

В конце ноября социальные сети облетела новость о том, что предложен способ уменьшения вычислительной сложности при работе с изоморфными графами. Хотя формулировка задачи может показаться тяжеловесной, на деле все не так уж и сложно.

Изоморфными называются графы G и H, если путем перестановки строк и столбцов матрицы смежности графа G удается получить матрицу смежности графа H.  Другими словами, два рассматриваемых графа одинаковы.

Изоморфные графы. Источник.

Так называемая «проблема изоморфизма графов» (graph isomorphism problem) заключается в том, что перебор всех возможных перестановок занимает очень много времени. И в случае анализа больших графов эти сравнения могут в принципе не выполняться, что ограничивает возможности исследователя. Например, невозможно сравнить между собой граф социальных сетей Facebook и Twitter.

Профессор Ласло Бабаи из университета Чикаго предложил альтернативный метод для выявления изоморфизма графов. Подробности о методе можно прочесть в работе.

Хотя эта работа из области теоретических компьютерных наук, она способна оказать большое влияние на многие прикладные области, где так или иначе используется теория графов. В настоящее время статистические методы ERGM (экспоненциальные модели случайных графов) сравнивают реальную сеть с симулированными графами на основе нескольких индексов (взаимность, транзитивность и т.д.). Будем надеяться, что методы, реализованные на основе работ Бабаи, дадут нам возможность не концентрироваться на отдельных сетевых параметрах, а фокусироваться на более сложных различиях между сетями.

Множество сетевых измерений

Исследование многоуровневых социальных сетей (multilevel social networks) нельзя назвать новой темой, однако в текущем году вышло много исследований по этой тематике, и с большой долей уверенности можно утверждать, что это не конец. Многоуровневой называют такую социальную систему, в которой рассматривается сразу несколько типов связей между агентами. Одной из наиболее цитируемых работ, рассматривающей развитие одновременно двух социальных сетей, стала статья Леи Эллвардт с соавторами. В ней рассматривается влияние «сплетен» и обсуждений сотрудников в организации на формирование дружеских взаимоотношений внутри коллектива. Результаты эмпирических оценок свидетельствуют о том, что эти отношения находятся в сложной взаимозависимости.

В этом году в  журнале Social Networks вышел специальный выпуск, посвященный многоуровневым сетям. Исследователи теперь получили возможность рассматривать социальные взаимоотношения не в каком-либо узком контексте, а принимать во внимание и другие события, происходящие с людьми.

Как предотвратить эпидемию

Все большее внимание сетевиков приковывают исследования в области эпидемиологии. Это происходит из-за целого комплекса факторов: развития матметодов, совершенствования процедур сбора данных о пандемиях, новых вспышках эпидемий и т.д.

География лихорадки Эбола. Источник.

Хотя число исследований эпидемий и пандемий растет в геометрической прогрессии, на данный момент нет готового инструмента, позволяющего предсказать, во что выльется заболевание тем или иным вирусом. Разработкой таких методов занимаются в центре сетевых исследований университета Норсвестерн. Об исследованиях можно почитать здесь, здесь и здесь. Схожий проект есть в институте сложных адаптивных систем Санта Фе (о проекте можно почитать здесь). Ученые анализируют как распространение гриппа (работа 1, работа 2), так и лихорадку Эбола, вспышки холеры и т.д. Современные исследования принимают во внимание сразу многие факторы – природу и устойчивость вируса, структуру контактных сетей, влияние мобильности людей на развитие эпидемии. Так что мы все ближе и ближе приближаемся к пониманию всех механизмов распространения заболеваний а, значит, и к контролю над ними.

Желаем в Новом году найти новых близких по духу друзей (как изоморфные графы), иметь многогранные отношения с близкими (мультисетевые), и не болеть (и не заражать)!