0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Модель распространения коронавируса

Модель распространения коронавируса

Детектив: откуда взялся COVID-19 и как перемещается (ENG)

Группа биологов разворачивает клубок происхождения вируса почти в реальном времени. Они анализируют сотни геномов вируса из анализов пациентов, чтобы понять, где началась вспышка заражения, как вирус перемещается с одного конца планеты на другой. И, главное, они пытаются предсказать ранние факторы будущих очагов инфекции. COVID-19 мутирует примерно два раза в месяц — это не сильно влияет на его распространение, но помогает биологам-детективам понять, как вирус перемещался, и составить своеобразные «семейные древа». Это сильно отличается от традиционного эпидемиологического подхода, который заключается в поиске инфицированных пациентов и установлении их сети контактов. Судя по этим данным, например, текущая ситуация в Европе и США объясняется тем, что вирус распространялся среди сообществ там в течение многих недель, прежде чем был замечен.

Демография имеет значение (ENG)

Поскольку летальность COVID-19 значительно увеличивается с возрастом пациента, особенности возрастных структур населения могут оказывать значительный эффект на общую смертность от пандемии коронавируса. Демограф Илья Кашницкий оценил этот эффект и отобразил на карте различия в возрастных структурах населения регионов Европы.

За основу взяли данные о летальности пандемии в Италии — первой европейской стране, где ситуация начала развиваться очень быстро, и к 17 марта было зафиксировано уже 2003 смерти. Предположив, что во всех прочих регионах Европы летальность будет такой же как мы наблюдали в Италии, а общее число инфицированных достигнет 2/3 населения (цифра, о которой упоминала в своем обращении Ангела Меркель), рассчитали долю населения с повышенным риском умереть от пандемии. Надо отметить, что эта величина не претендует на роль сколько-нибудь точного прогноза финальной летальности. Допущения при расчетах очень значительны и маловероятны в долгосрочной перспективе. Однако, суть исследования — в сравнении возрастных структур населения. Различия между ними останутся неизменными, даже если повозрастная летальность от COVID-19 окажется существенно отличной от наблюдаемых сейчас в Италии величин, важно лишь, чтобы различия между возрастными группами оставались схожими.

Проведенный анализ позволяет выявить потенциально наиболее уязвимые регионы. Наибольшие потери населения из-за пандемии вероятны в странах и регионах с наиболее возрастным населением — Италия, Германия и Испания. Самый интересный вывод: несмотря на то, что сейчас наибольшее количество зарегистрированных случаев заражения и смертей концентрируется в больших городах, куда вирус пришел раньше, при масштабном неконтролируемом распространении наиболее проблемными станут отдаленные периферийные районы с наиболее пожилым населением. Это еще одна причина, почему карантинные меры, призванные растянуть во времени пик пандемии, чрезвычайно важны, особенно в странах Европы с относительно старым населением.

Источник: Kashnitsky, I. (2020). COVID-19 in unequally ageing European regions. OSF Preprint.

Экспоненциальный рост и эпидемии (ENG, RUS)

«Если люди в достаточной степени взволнованы, то причин для волнения меньше. Но если никто не взволнован — это повод начать волноваться».

Математик объясняет, в какой момент нужно начинать беспокоиться. Эпидемия развивается экспоненциально — это значит умножение на какую-то константу (постоянный коэффициент).

Согласно данным на начало марта число случаев каждый день превышало число случаев в предыдущий день в 1,12—1,25 раз. Изменение количества зараженных изо дня в день складывается из трех цифр: количество зараженных в определенный день (N), среднее количество человек, с которым зараженный может контактировать в определенный день (E), и вероятность каждого контакта стать новым случаем заражения (p). Соответственно, по данным на 6 марта, в среднем каждые 16 дней количество зараженных увеличивалось в 10 раз. Но просто провести восходящий тренд недостаточно: в какой момент рост кривой должен остановиться. И важную роль начинают играть переменные E и p — они должны снижаться, чтобы остановить экспоненциальный рост.

Подробнее о том, что такое «всего 60 случаев заражения» с математической точки зрения — в видео (есть русские субтитры):

Интерактивная модель: как распространяется вирус (ENG)

У The Washington Post вышел интерактивный материал о том, как распространяются инфекции. Основная идея — показать, почему важно ограничивать контакты каждого конкретного человека с внешним миром, а вот закрывать города и страны совсем необязательно. Симуляции показывают, как изменяется кривая количества зараженных в зависимости от того, какая стратегия используется: не делать ничего; попытка закрыть город на карантин; социальная изоляция четверти населения; социальная изоляция 7/8 населения.

Мягкая изоляция выигрывает у карантина, а почти полная изоляция — статистически наиболее надежный способ остановить эпидемию. Симуляции случайные, каждое прочтение статьи даст немного разные результаты, но вывод останется прежним.

Блогер Кевин Симлер улучшил эту модель: он добавил новые вводные (например, инкубационный период и количество умерших от болезни) и параметры модели, которые можно настраивать вручную. Здесь по шагам объясняется, как распространяется вирус и какие переменные на это влияют: например, в одной из симуляций предлагается угадать, какой должна быть скорость передачи заболевания между людьми, чтобы она не успела заразить все население планеты.

Так что это не только подробное пошаговое объяснение того, как распространяется вирус, но еще и упражнение в интуиции и критическом мышлении.

Люди хотят закрытия границ (RUS)

По данным исследования Ipsos по восприятию коронавируса, большинство людей считают, что границы их стран должны быть закрыты до тех пор, пока не будет локализована эпидемия. В опросе приняли участие 12 000 человек из 12 стран. Жители Азиатско-Тихоокеанского региона активнее всех поддерживают идею закрытия границ — во главе с Индией (79%) и Вьетнамом (78%) — что неудивительно, учитывая локацию, в которой болезнь была обнаружена впервые. В Италии 76% также согласны с этой радикальной мерой. Далее следуют Китай (73%) и Россия (70%).

Растет количество человек, которые верят в вероятность заражения людей из их ближнего окружения: их уже больше половины респондентов во Вьетнаме (67%), Великобритании (57%), половина в Индии, Австралии и Японии (51%).

Что ученые знают о 2019-nCoV (RUS)

На сайте «Биомолекула» ведется подробная хроника распространения коронавируса — там же разбираются фейки и собирается всё, что на данный момент известно о заболевании с точки зрения медицины и биологии, а также о поиске вакцины.

Сейчас идет разработка лекарств, которые ингибируют заражение на разных стадиях цикла репликации вируса, и вакцин от SARS-CoV/MERS-CoV. Однако пока специфических препаратов от коронавирусов нет, и лечение заключается в поддерживающей терапии, назначенной по состоянию пациента. Источник на 11 марта 2020 года.

Материал обновляется.

Подписывайтесь и читайте нас в Яндекс.Дзене — технологии, инновации, эко-номика, образование и шеринг в одном канале.

Аналитики создали модель распространения коронавируса в России

Аналитики сообщества Open Data Science, используя данные сервиса путешествий «Туту.ру» о перемещениях пассажиров на самолетах, поездах и автобусах за апрель 2019 г., создали модель распространения коронавирусной инфекции по российским городам. В основу легли разработанные мировым сообществом математические модели распространения инфекций в городах.

Уникальная модель, которая учитывает российскую особенность большого числа далеких городов и низкой плотности населения, опубликована с полностью открытым кодом – любой исследователь может самостоятельно ее запустить, модифицировать или доработать. Графическую модель распространения эпидемии можно посмотреть здесь.

Авторы модели выяснили, что во многих российских городах борьба с инфекцией продлится до сентября и дольше. Еще одним выводом стало то, что очень эффективно распространение болезни снижает совокупность самоизоляции жителей с ограничениями движения транспорта. Так, например, при сценарии, где сохраняется 100% трафика между городами и люди не стараются самоизолироваться, Москва набирает 10 000 одновременно инфицированных за 25 дней (отправной точкой считается 22 марта с условно 0 зараженных), а через 13 дней в городе будет уже больше 100 000 случаев заражения. Если же остается только 10% от трафика перевозок и люди внутри городов стараются самоизолироваться, то порог в 10 000 одновременно зараженных столица достигнет через 33 дня с начала прогнозирования, а в 100 000 инфицированных – на 51-й день.

«Яндекс» по аналогии с пробками начал оценивать уровень самоизоляции россиян

Социальная изоляция позволяет снизить пик и растянуть заболевание на более длительный срок, тем самым не перегружая медицинскую систему, напоминают аналитики. В большинстве сценариев под основным ударом оказывается Москва, но если быстро ограничить перемещения граждан, то восточная часть страны пострадает меньше, заключили они.

Сильно централизованная транспортная система России, с одной стороны, негативно влияет на распространение вируса, но с другой – позволяет быстро пресечь распространение болезни, отмечают аналитики. Из-за высокой централизации транспортных потоков жители крупных городов подвергаются большей опасности и несут большую ответственность, что делает оправданными карантинные меры, недавно принятые в Москве, считают эксперты.

В Москве и Московской области с 30 марта действует особый режим всеобщей самоизоляции. Людям разрешается выходить из дома только для того, чтобы купить продукты и лекарства, пойти на работу, выкинуть мусор, обратиться за медицинской помощью или выгулять животных. О введении подобных мер объявили в правительствах Мурманской и Вологодской областей, о намерении их ввести заявили в Башкирии и Курской области.

В России на 30 марта зафиксировано 1836 случаев заражения коронавирусом. За последние сутки было выявлено 302 новых случая. Большинство из них отмечено в Москве: за сутки число больных COVID-19 в столице выросло на 212 человек.

Open Data Science (ODS) – сообщество русскоговорящих экспертов по аналитическим данным из России и со всего мира, включающее более 43 000 участников. «Туту.ру» – российский сервис путешествий, продающий билеты на поезда, самолеты и автобусы, где также можно посмотреть расписание пригородных поездов, найти туристические путевки, забронировать отели, выбрать тематические туры, экспедиции или экскурсии.

Какие прогнозы по распространению COVID-19 в России делают аналитики

Сбербанк предписал коронавирусу позитивный сценарий для России. По просьбе “Ъ FM” специалисты банка объяснили, как работает их математическая модель распространения эпидемии. Накануне о ней рассказал президент банка Герман Греф. Для России, по его словам, ситуация выглядит неплохо при всех возможных сценариях. Что это означает? И насколько точны прогнозы аналитиков? Об этом — Иван Корякин.

Обычные новости о коронавирусе многим уже наскучили — куда интереснее математические модели. Аналитикам и ученым поверить легче, чем авторам фейковых сообщений из WhatsApp. Да и звучат их заявления свежее, чем мнения тех же врачей, которые вынуждены комментировать китайский вирус последние месяца полтора. Все это время аналитики Сбербанка мониторили ситуацию, строили графики, набирали критическую массу данных, чтобы наконец прийти к выводу: «В России картинка в сравнении с другими странами достаточно неплохо выглядит». Так, Герман Греф представил математическую модель распространения коронавируса, созданную специалистами Сбербанка.

Как коронавирус отразится на деятельности компаний

Но она не так проста. Учитывалось множество факторов, говорит старший управляющий директор управления развития компетенций по исследованию данных Сбербанка Максим Еременко: «Первоначально модель была построена группой ученых из Северо-Восточного университета в Бостоне, ориентирована на прогноз эпидемии H1N1. В качестве основных параметров на самом деле для любого контагиозного заболевания являются такие факторы как пассажиропоток на авиатранспорте, железнодорожном транспорте, наземном транспорте. Также это факторы, связанные с сезонностью, с плотностью населения».

Все эти параметры специалисты Сбербанка сопоставили с уже собранной статистикой по коронавирусу за несколько месяцев. И подогнали таким образом, чтобы количество авиаперелетов и другие факторы по дням коррелировались, например, с числом заболевших. И уже на основании этого сделали прогноз. А доцент Сколтеха Георгий Базыкин добавил к этой формуле еще и меры борьбы с коронавирусом, которые принимают в Китае. И оказалось, что эпидемия там идет на спад.

И мы сейчас знаем, что они его снижают в Ухане. В самом начале оно было около 3, но уже к концу января те меры, которые они приняли, позволили его снизить до уровня меньше 1. Это значит, что вспышка идет на спад»,— пояснил Базыкин.

Говорить о России в этом плане сложно. Пока Италия с Ираном подсчитывают количество заболевших, число зараженных в России просто не позволяет строить прогнозы — больных слишком мало. Причины этого тоже неизвестны: то ли меры властей действительно эффективны, то ли вирус еще не добрался, то ли россиян спасает «лишняя хромосома», которую однажды обнаружил бывший министр культуры. Но так ли это важно, когда, с экономической точки зрения, все в равных условиях: российские перевозчики страдают не меньше зарубежных, а котировки отечественных компаний дружно падают вместе со всем фондовым рынком.

Как опасения по поводу коронавируса снижают мировой экономический рост

У экономистов с моделированием все проще, отмечает ведущий аналитик компании «Открытие Брокер» Андрей Кочетков: «Если вводят ограничения полетов, то это, естественно, снижает оборот пассажиров и грузов. Если отменяются мероприятия, соответственно, это минус экономике с точки зрения массовых зрелищ и так далее. В частности, в Китае мы в феврале видели огромное количество карантинных мероприятий, китайский НПЗ практически на 10%, возможно, даже больше, снизили переработку нефти, то есть где-то на 1 млн баррелей в сутки».

Сбербанк также учитывает сезонный фактор — там полагают, что летом коронавирус будет распространяться медленнее. Просто потому, что в теплое время года люди реже болеют респираторными инфекциями. Зато осенью может начаться вторая волна коронавируса. И сложно сказать, затронет ли она Россию, когда в стране первая-то еще не началась.

Коронавирус-2020 в Китае и мире

Мэрия подготовила план мер по борьбе с коронавирусом в городе, с ним ознакомились СМИ. Он включает три сценария, в том числе и режим ЧС, который предусматривает закрытие всех предприятий города кроме ответственных за жизнеобеспечение и экстренных служб.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector