Моделирование распространения COVID-19

Как быстро может распространиться COVID-19 в Австралии? И сколько людей потенциально могут быть заражены?

Мы, конечно, не можем знать наверняка, но у нас достаточно данных, чтобы сделать приблизительный прогноз; и быть предупрежденным — значит быть вооруженным.

Итак, мы разработали интерактивный сайт это дает десятидневный прогноз по странам вероятного числа случаев COVID-19.

Он предназначен для того, чтобы дать людям представление о том, как быстро развивается эта пандемия, а также получить дополнительную информацию об одной из ключевых неопределенностей в бесчисленных публикациях в СМИ, освещающих эту проблему, — об истинном количестве случаев.

На момент написания статьи (22 марта) приблизительный прогноз для Австралии был отрезвляющим и подчеркивает необходимость действий.

По состоянию на 22 марта, в то время как в Австралии насчитывается 1517 активных случаев COVID-19, если мы продолжим ту же траекторию, число подтвержденных случаев может вырасти по меньшей мере до 9 831 за десять дней и, возможно, до 15 707.

Этот прогноз основан на необработанных данных (приложение использует данные, собранные командой из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, для их превосходного глобальный коронавирусный трекер) и просто предполагает, что число случаев растет с той же скоростью, что и за последние десять дней.

Вот так выглядит экспоненциальный рост.

Ожидается, что действия правительства Австралии, такие как запреты на поездки, большие собрания и отключения, помогут снизить уровень заражения, и, если это будет эффективно, это будет отражено в последующих прогнозах.

Конечно, простое отслеживание подтвержденных случаев недооценивает реальный масштаб проблемы.

Еще много случаев заражения будут незамеченными. Это особенно верно для вируса, такого как COVID-19, где симптомы могут быть приняты за простуду или грипп. Без огромных инвестиций в тестирование мы всегда будем пропускать случаи.

Трудно оценить общее количество фактических случаев COVID-19, но важно попытаться это сделать. Нам необходимо оценить потенциальные масштабы пандемии, если мы, как глобальное сообщество, хотим эффективно бороться с ней.

Соответственно, мы сделали приблизительную оценку доли случаев, которые выявляются в каждой стране, чтобы мы могли работать в обратном направлении и получить показатель для общего числа случаев.

Метод предполагает, что в сообществе широко распространена передача, что смерти не останутся незамеченными, что уровень летальности среди людей с симптомами составляет около 3,3 процента, и для того, чтобы умереть от вируса, умирает около 17 дней.

Эти цифры приходят от опубликованные анализы вспышки в Уханеи там, где есть неопределенность, мы выбрали значения, которые дают нам большую вероятность обнаружения.

Исходя из этих допущений, мы можем затем посмотреть на число смертей, произошедших за пятидневный период, и оценить количество инфекций, необходимых для генерации этих смертей, на основе коэффициента смертности 3,3 процента.

Наконец, мы можем сравнить это с количеством новых случаев, фактически обнаруженных за пятидневный период 17 дней назад, чтобы дать нам оценку доли фактических случаев, которые были обнаружены 17 дней назад.

Это может затем дать нам оценку общего количества случаев, подтвержденных и неподтвержденных.

Для Австралии, на момент написания статьи, мы оценили, что доля подтвержденных случаев составляет около 0,2434. Это означает, что фактическое количество случаев может достигать 6233, по сравнению с 1549 подтвержденными.

Эти цифры нужно принимать с большой дозой соли.

Например, в Австралии передача сообщества только сейчас, похоже, начинается. Мы ожидаем, что скорость обнаружения здесь со временем возрастет.

Но эти цифры дают нам потенциальное представление о масштабах кризиса, как здесь, так и в разных странах. Низкое обнаружение является большой проблемой.

Имея хоть какое-то представление о масштабах инфекции, мы можем лучше выбирать, когда действовать, и избежать паники, которая питает неопределенность.

Целью каждого сообщества в этой пандемии должно быть сгладить кривую пандемии, что означает замедление темпов заражения. Это абсолютно важно, если мы хотим, чтобы наши системы здравоохранения сохраняли способность лечить пациентов.

Чем раньше мы действуем, чтобы снизить показатели передачи, тем больше у нас шансов избежать кризиса перегруженной больничной системы.

Сглаживание кривой является ключевым показателем того, насколько хорошо сообщества контролируют вспышку. Соответственно, приложение включает в себя темпы роста за последние десять дней и индекс сглаживания кривой, чтобы вы могли видеть, насколько хорошо ваша страна.

Когда мы смотрим на темпы роста в разных странах, из графика выше становится ясно, что меры, принятые в Китае и Южной Корее, работают; темпы роста замедляются почти до нуля в Южной Корее и являются отрицательными в Китае.

Италия все еще доблестно борется за сдерживание вируса, и темпы роста остаются тревожно высокими в Европе, США и Австралии.

Код для приложения теперь на платформе разработки программного обеспечения, GitHub и свободно доступны для использования.

Наши цели: прозрачность (каждый может видеть, что происходит на заднем плане); помощь сообщества (люди по всему миру вносят свой вклад в улучшение приложения); и содействие (например, код может быть использован людьми, желающими разработать приложения для конкретной страны).

Моя коллега доцент Алекса Перкина в университете Нотр-Дам в Индиане построила модель для США,

Обнадеживающе для нашей модели (по состоянию на 14 марта) наша оценка числа невыявленных случаев в США (около 100 000) была очень похожа на их результаты.

Другие ученые во всем мире прилагают все усилия для создания аналогичных инструментов, которые помогут сообществам и системам здравоохранения справиться с этой пандемией.

Наш веб-сайт в основном завершен и будет автоматически обновляться каждый день без нашего вмешательства, но мы будем продолжать работать над тем, чтобы направлять данные в лучшие инструменты прогнозирования, которые в настоящее время находятся в стадии разработки, например, такие как: эта модель распространения, разработанный доктором Элисон Хилл в Гарварде.

Мы будем указывать людям на эти инструменты по мере их появления.

Суть в том, что без такого типа моделирования и прогнозирования людям трудно понять скорость, с которой развивается эта пандемия. Если мы не готовы, это застигнет нас врасплох.

Имея обоснованное представление о том, что перед нами, мы можем действовать раньше и избежать кризиса. Тот факт, что другие страны контролируют эпидемию с помощью мер социального дистанцирования, очень обнадеживает.

Эту пандемию можно контролировать, и чем раньше мы адаптируемся к ее присутствию, тем меньшее влияние она окажет.

Вымой руки, люди. И постарайся остаться дома.

Как быстро может распространиться COVID-19 в Австралии? И сколько людей потенциально могут быть заражены?

Мы, конечно, не можем знать наверняка, но у нас достаточно данных, чтобы сделать приблизительный прогноз; и быть предупрежденным — значит быть вооруженным.

Итак, мы разработали интерактивный сайт это дает десятидневный прогноз по странам вероятного числа случаев COVID-19.

Он предназначен для того, чтобы дать людям представление о том, как быстро развивается эта пандемия, а также получить дополнительную информацию об одной из ключевых неопределенностей в бесчисленных публикациях в СМИ, освещающих эту проблему, — об истинном количестве случаев.

На момент написания статьи (22 марта) приблизительный прогноз для Австралии был отрезвляющим и подчеркивает необходимость действий.

По состоянию на 22 марта, в то время как в Австралии насчитывается 1517 активных случаев COVID-19, если мы продолжим ту же траекторию, число подтвержденных случаев может вырасти по меньшей мере до 9 831 за десять дней и, возможно, до 15 707.

Этот прогноз основан на необработанных данных (приложение использует данные, собранные командой из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, для их превосходного глобальный коронавирусный трекер) и просто предполагает, что число случаев растет с той же скоростью, что и за последние десять дней.

Вот так выглядит экспоненциальный рост.

Ожидается, что действия правительства Австралии, такие как запреты на поездки, большие собрания и отключения, помогут снизить уровень заражения, и, если это будет эффективно, это будет отражено в последующих прогнозах.

Конечно, простое отслеживание подтвержденных случаев недооценивает реальный масштаб проблемы.

Еще много случаев заражения будут незамеченными. Это особенно верно для вируса, такого как COVID-19, где симптомы могут быть приняты за простуду или грипп. Без огромных инвестиций в тестирование мы всегда будем пропускать случаи.

Трудно оценить общее количество фактических случаев COVID-19, но важно попытаться это сделать. Нам необходимо оценить потенциальные масштабы пандемии, если мы, как глобальное сообщество, хотим эффективно бороться с ней.

Соответственно, мы сделали приблизительную оценку доли случаев, которые выявляются в каждой стране, чтобы мы могли работать в обратном направлении и получить показатель для общего числа случаев.

Метод предполагает, что в сообществе широко распространена передача, что смерти не останутся незамеченными, что уровень летальности среди людей с симптомами составляет около 3,3 процента, и для того, чтобы умереть от вируса, умирает около 17 дней.

Эти цифры приходят от опубликованные анализы вспышки в Уханеи там, где есть неопределенность, мы выбрали значения, которые дают нам большую вероятность обнаружения.

Исходя из этих допущений, мы можем затем посмотреть на число смертей, произошедших за пятидневный период, и оценить количество инфекций, необходимых для генерации этих смертей, на основе коэффициента смертности 3,3 процента.

Наконец, мы можем сравнить это с количеством новых случаев, фактически обнаруженных за пятидневный период 17 дней назад, чтобы дать нам оценку доли фактических случаев, которые были обнаружены 17 дней назад.

Это может затем дать нам оценку общего количества случаев, подтвержденных и неподтвержденных.

Для Австралии, на момент написания статьи, мы оценили, что доля подтвержденных случаев составляет около 0,2434. Это означает, что фактическое количество случаев может достигать 6233, по сравнению с 1549 подтвержденными.

Эти цифры нужно принимать с большой дозой соли.

Например, в Австралии передача сообщества только сейчас, похоже, начинается. Мы ожидаем, что скорость обнаружения здесь со временем возрастет.

Но эти цифры дают нам потенциальное представление о масштабах кризиса, как здесь, так и в разных странах. Низкое обнаружение является большой проблемой.

Имея хоть какое-то представление о масштабах инфекции, мы можем лучше выбирать, когда действовать, и избежать паники, которая питает неопределенность.

Целью каждого сообщества в этой пандемии должно быть сгладить кривую пандемии, что означает замедление темпов заражения. Это абсолютно важно, если мы хотим, чтобы наши системы здравоохранения сохраняли способность лечить пациентов.

Чем раньше мы действуем, чтобы снизить показатели передачи, тем больше у нас шансов избежать кризиса перегруженной больничной системы.

Сглаживание кривой является ключевым показателем того, насколько хорошо сообщества контролируют вспышку. Соответственно, приложение включает в себя темпы роста за последние десять дней и индекс сглаживания кривой, чтобы вы могли видеть, насколько хорошо ваша страна.

Когда мы смотрим на темпы роста в разных странах, из графика выше становится ясно, что меры, принятые в Китае и Южной Корее, работают; темпы роста замедляются почти до нуля в Южной Корее и являются отрицательными в Китае.

Италия все еще доблестно борется за сдерживание вируса, и темпы роста остаются тревожно высокими в Европе, США и Австралии.

Код для приложения теперь на платформе разработки программного обеспечения, GitHub и свободно доступны для использования.

Наши цели: прозрачность (каждый может видеть, что происходит на заднем плане); помощь сообщества (люди по всему миру вносят свой вклад в улучшение приложения); и содействие (например, код может быть использован людьми, желающими разработать приложения для конкретной страны).

Моя коллега доцент Алекса Перкина в университете Нотр-Дам в Индиане построила модель для США,

Обнадеживающе для нашей модели (по состоянию на 14 марта) наша оценка числа невыявленных случаев в США (около 100 000) была очень похожа на их результаты.

Другие ученые во всем мире прилагают все усилия для создания аналогичных инструментов, которые помогут сообществам и системам здравоохранения справиться с этой пандемией.

Наш веб-сайт в основном завершен и будет автоматически обновляться каждый день без нашего вмешательства, но мы будем продолжать работать над тем, чтобы направлять данные в лучшие инструменты прогнозирования, которые в настоящее время находятся в стадии разработки, например, такие как: эта модель распространения, разработанный доктором Элисон Хилл в Гарварде.

Мы будем указывать людям на эти инструменты по мере их появления.

Суть в том, что без такого типа моделирования и прогнозирования людям трудно понять скорость, с которой развивается эта пандемия. Если мы не готовы, это застигнет нас врасплох.

Имея обоснованное представление о том, что перед нами, мы можем действовать раньше и избежать кризиса. Тот факт, что другие страны контролируют эпидемию с помощью мер социального дистанцирования, очень обнадеживает.

Эту пандемию можно контролировать, и чем раньше мы адаптируемся к ее присутствию, тем меньшее влияние она окажет.

Вымой руки, люди. И постарайся остаться дома.