Obesitas dapat menyebar dari satu individu ke individu lainnya dikarenakan adanya pengaruh untuk melakukan pola hidup tidak sehat yang diberikan oleh lingkungan sekitar individu tersebut. Untuk itu, diperlukan upaya pemberian kampanye hidup sehat sebagai sarana yang bertujuan untuk meningkatkan kewaspadaan individu terhadap obesitas dan membudayakan pola hidup sehat. Berdasarkan hal-hal tersebut, maka dalam skripsi ini dibahas mengenai penyebaran obesitas dengan pengaruh kampanye hidup sehat melalui pendekatan model matematika. Model matematika yang dikonstruksi membagi populasi manusia menjadi empat kelompok yang berbeda, yaitu kelompok manusia rentan dengan berat badan normal yang memiliki kewaspadaan rendah terhadap obesitas, manusia rentan dengan berat badan normal yang memiliki kewaspadaan tinggi terhadap obesitas, manusia obesitas, dan manusia sembuh dari obesitas. Oleh karena itu, model matematika yang dibentuk adalah model dengan sistem persamaan diferensial biasa tidak linier berdimensi empat. Dari model matematika tersebut, dilakukan analisis secara analitik mengenai titik-titik keseimbangan yang mungkin beserta eksistensi dan kestabilan lokal dari titik-titik keseimbangan yang diperoleh. Selain itu, ditunjukkan juga basic reproduction number (R0) dari model yang diperoleh dengan menggunakan next generation matrix. Kemudian dilakukan simulasi numerik untuk mendukung hasil dari kajian analitik, di mana simulasi numerik yang dilakukan adalah analisis sensitivitas dan elastisitas dari R0 untuk melihat parameter yang memiliki pengaruh terbesar, serta simulasi autonomous yang merupakan simulasi untuk dinamika jangka panjang dari model. Hasil yang diperoleh dari kedua simulasi numerik tersebut selanjutnya diberikan interpretasi agar dapat disesuaikan dengan keadaan yang ada di lapangan.
Obesity can spread from one individual to another due to the impact of unhealthy lifestyles provided by the environment around the individual. Thus, it is necessary to provide a healthy life campaign to increase individual awareness of obesity and improve healthy lifestyle behavior. Based on these things, this study discusses the spread of obesity with a healthy life campaign through a mathematical model approach. The mathematical model is constructed by dividing the human population into four different groups, namely susceptible with a normal weight that have low awareness of obesity, susceptible with a normal weight that have a high awareness of obesity, obese, and recovered people from obesity. Therefore, the mathematical model is a set of four-dimensional nonlinear ordinary differential equations. From the mathematical model, possible equilibrium points are investigated with analytical analysis regarding their existence and local stability criteria. In addition, it will also be shown basic reproduction number (R0) of the model obtained using next generation matrix. A numerical simulation is then conducted to support the results of the analytical study, such as sensitivity and elasticity analysis of R0 to see which parameter has a significant impact, and autonomous simulation which is a simulation for long-term dynamics of the model. Interpretation for the results of numerical simulations is given to understand the possible scenarios in the field.
"Aterosklerosis adalah fenomena penyempitan arteri karena penumpukan plak di dinding arteri sebagai akibat dari suatu pola hidup tidak sehat. Menurut pendekatan ilmu sosial, pola hidup yang salah dapat ditularkan kepada orang lain disekitarnya. Bentuk penanganan pasien aterosklerosis adalah melalui operasi bypass yang harus dilakukan oleh dokter spesialis dan di rumah sakit tertentu, yang keduanya memiliki jumlah yang terbatas. Jika jumlah pasien dengan komplikasi aterosklerosis terus bertambah, itu akan berdampak pada pengobatan yang tidak lagi optimal. Penelitian ini bertujuan untuk membangun model penyebaran aterosklerosis tanpa dan dengan mempertimbangkan pengaruh keterbatasan sumber daya rumah sakit, yang dikenal sebagai efek saturasi. Kedua model dibentuk dengan membagi kompartemen manusia dalam populasi yang rentan, terinfeksi aterosklerosis, dan penderita aterosklerosis yang menjalani pengobatan. Model-model yang telah dibangun kemudian dianalisis secara analitik dan numerik. Studi analitik dilakukan untuk menemukan dan menganalisis titik keseimbangan, menentukan bilangan reproduksi dasar (R0), dan menyelidiki keberadaan bifurkasi dari model yang dibangun. Bifurkasi maju, mundur dan maju dengan hysteresis muncul dari model yang telah terbentuk. Hasil analitik didukung oleh simulasi numerik terkait elastisitas dan sensitivitas R0 serta simulasi autonomous.
Atherosclerosis is a narrowing of the arteries due to the buildup of plaque on the artery walls resulting from an unhealthy lifestyle. According to the social science approach, the wrong lifestyle can be ”infection” to other people. The form of treatment for atherosclerosis patients is through bypass surgery, which must be performed by specialists and in speciï¬c hospitals, both of which have a limited number. If the number of patients with atherosclerosis complications continues to increase, it will result in no longer optimal treatment. This study aims to build a model of atherosclerosis spread without and taking into account the effect of limited hospital resources, known as the saturation effect. Both models were formed by dividing the human compartment into populations susceptible, infected with atherosclerosis, and people with atherosclerosis who are undergoing treatment. The models that have built are then analyzed analytically and numerically. Analytical studies carried out to ï¬nd and analyze the equilibrium point, determine the basic reproduction number (R0), and investigate the existence of a bifurcation of the built model. Forward bifurcation, backward bifurcation, and forward bifurcation with hysteresis appear from the model that has formed. The analytical results supported by numerical simulations related to elasticity and sensitivity of R0 as well as autonomous simulations.
"