Brazylijski model transmisji COVID-19
Fot. Adobe Stock
Model opracowany przez brazylijskich naukowców pozwala przewidzieć przestrzenną i czasową ewolucję chorób epidemicznych i może pomóc w planowaniu skuteczniejszych programów izolacji społecznej o mniejszym wpływie społeczno-ekonomicznym – informuje pismo “Chaos, Solitons & Fractals”.
Najpowszechniej stosowany model opisujący ewolucję epidemii choroby w czasie nosi nazwę SIR, co jest skrótem od: podatnych (S), zakażonych i zakaźnych (I) i usuniętych (R). Osoba podatna może zostać zakażona, a osoba zakażona w ostatecznym rozrachunku zostanie usunięta w wyniku nabycia odporności albo zgonu. Liczba osób w każdej z klas jest różna, natomiast populację całkowitą (suma osobników we wszystkich trzech klasach) uznaje się za stałą w skali czasowej epidemii.
Wynikająca z modelu funkcja opisuje wzrost liczby zakażonych osób w czasie. Krzywa gwałtownie idzie w górę podczas fazy, w której patogen rozprzestrzenia się szybko, osiągając maksimum przy szczytowej liczbie zakażeń i opada łagodniej, gdy liczba zakażeń powoli maleje, aż do chwili, kiedy nie będzie już żadnych zakażonych osób. Model SIR został zastosowany również w kilku badaniach pandemii COVID-19.
„Chociaż model ten jest bardzo przydatnym narzędziem do badania czasowej ewolucji pandemii, daje on niewielki wgląd w to, jak zakażenie rozprzestrzenia się w przestrzeni, co jest kluczowe dla planowania programów dystansowania społecznego, które skutecznie chronią ludzi i jednocześnie ograniczają społeczno-ekonomiczny wpływ choroby” - powiedział agencji FAPESP jeden z autorów badania, Airton Deppman, profesor fizyki Uniwersytetu w São Paulo (IF-USP).
Wyniki wskazują na fraktalny charakter transmisji w przypadku COVID-19, podobnie jak ma to miejsce w przypadku wielu innych zmiennych związanych z życiem społecznym. Oznacza to, że zakażenie następuje w sposób nieciągły, ale zgodnie z tym samym wzorem w różnych skalach. Osoba zakażona początkowo przenosi wirusa na stosunkowo niewielką grupę, z którą ma bezpośredni kontakt. Następnie występuje przerwa w transmisji, po której pojawia się kolejna faza, w której początkowo zakażona grupa przenosi wirusa do większej grupy i tak dalej.
Brazylijscy naukowcy zbadali ten rozkład przestrzenny przy użyciu danych dla Chin, Stanów Zjednoczonych i stanu São Paulo oraz przetestowano wyniki, porównując dane dla São Paulo i Europy. „Model z powodzeniem opisał bardzo szczegółowo czasową ewolucję zarażenia - powiedział Deppman. - Z reguły na początku krzywa gwałtownie podnosi się, a po tym następują mniejsze piki i dołki, gdy wirus przenosi się z jednego obszaru do drugiego”.
Model ten może posłużyć do znalezienia optymalnego punktu, w którym można rozpocząć i zakończyć izolację, co powinno nastąpić region po regionie, a nie generalnie dla całego stanu lub kraju - podsumował Deppman.(PAP)
Autor: Paweł Wernicki
pmw/ ekr/
Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.
