Get best of the week

لماذا من الصعب جدًا بناء نموذج توزيع COVID-19 جيد؟



ونحن هنا ، خلال الوباء ، ننظر من نوافذنا ، مثل أسماك الزينة. يفكر الجميع في شيء واحد: إلى أي مدى ستنتهي؟ وعلى الفور فكر الثاني: بجدية ، كم من الوقت سأعيش في مثل هذه المساحة الضيقة؟

كلنا بحاجة إلى إجابات. نظرًا لكمية البحث والبيانات التي تم جمعها حول الفيروس التاجي الجديد ، يبدو أن الإجابات يجب أن تظهر فقط.

وهناك بالفعل إجابات. المشكلة هي أن هناك دمعة فيها . على سبيل المثال ، تستخدم المراكز الأمريكية للسيطرة على الأمراض والوقاية منها نماذجًا ، وفقًا للحالة التي تنبأ عنها ، في أفضل الأحوال ، سيموت 200 ألف أمريكي بسبب الفيروس. في غضون ذلك ، تصدر تقرير من إمبريال كوليدج لندن عناوين الصحف مع سيناريوها الرهيب ، الذي بموجبه سيموت 2.2 مليون أمريكي إذا لم يغير أحد سلوكهم اليومي.

دقيقة العناية UFO


تم الإعلان رسمياً عن وباء COVID-19 الوبائي ، وهو عدوى تنفسية حادة حادة محتملة ناجمة عن الفيروس التاجي SARS-CoV-2 (2019-nCoV) ، في العالم. هناك الكثير من المعلومات حول حبري حول هذا الموضوع - تذكر دائمًا أنه يمكن أن يكون موثوقًا / مفيدًا ، والعكس صحيح.

نحثك على انتقاد أي معلومات منشورة.


مصادر رسمية

, .

اغسل يديك ، ورعاية أحبائك ، والبقاء في المنزل كلما أمكن ذلك والعمل عن بعد.

قراءة المنشورات حول: فيروسات التاجية | العمل عن بعد

هذا ، بعبارة ملطفة ، مبعثر شديد - نفس العدد تقريبًا بين عدد الأشخاص الذين يموتون بسبب الإصابات والعنف سنويًا وعدد الأشخاص الذين يموتون عندما قام الشيوعيون الصينيون بقمع الانتفاضة المضادة للثورة من 1950 إلى 1953 [حصل المؤلف ، على ما يبدو ، على الحرب الكورية مع الصينيين حرب أهلية / تقريبا. ترجم.]. بمعنى آخر ، الفرق بين الحياة اليومية والأحداث التي ستغيرها إلى الأبد.

إذن من أين تأتي هذه الفجوة الواسعة؟ يا عزيزي ، هي طبيعة نمذجة هذا الوحش. يعد استخدام نموذج رياضي للتنبؤ بالمستقبل أداة مفيدة للخبراء ، حتى عندما تكون هناك فجوة بين النتائج المحتملة. ومع ذلك ، ليس من السهل دائمًا فهم النتائج وكيفتتغير بمرور الوقت ، وهذا الارتباك يمكن أن يضر عقلك ومشاعرك. لذلك ، نحتاج إلى الحديث عما يتم تضمينه في نموذج الوباء. ربما يساعدك فهم عدم اليقين في فرز كل هذه الأرقام.

تخيل نموذجًا رياضيًا بسيطًا يتنبأ بنتيجة انتشار الفيروس التاجي. من السهل جدًا تشييده - هذا هو نوع ما يفعله موظفونا أثناء المؤتمرات عن بعد. عدد الأشخاص الذين يموتون بسبب الفيروس هو دالة لعدد الأشخاص الذين يمكن أن يصابوا ، وسرعة انتشاره ، والنسبة المئوية للأشخاص الذين يمكن أن يقتلهم الفيروس. أي بعبارة أخرى (رياضية):





N() = N( ) * _ * _

بسيطة جدا. حتى تحاول ملء البيانات الناقصة. ثم اتضح أنه لا يمكن وضع أي رقم محدد. تعتمد كل قيمة على الخيارات المختلفة ونقص المعرفة. وإذا كان كل عنصر من عناصر النموذج متقلبًا ، فإن النموذج بأكمله سيواجه نفس المشاكل من أجل الوقوف بثبات ، مثل الصحفي الذي يكتب عن البيانات بعد مؤتمر طويل جدًا أثناء العزلة الذاتية.

فكر في شيء أساسي مثل إدخال البيانات. تجمع البلدان والمناطق المختلفة البيانات بطرق عديدة. لا يوجد جدول بيانات واحد يمكن ملؤه بالكامل في وقت واحد ، مما يسمح لنا بمقارنة عدد الأمراض والوفيات في العالم بسهولة. حتى في الولايات المتحدة ، يقول الأطباء أن عدد الوفيات من COVID-19 لا يُقدر حقه.

تنطبق نفس التناقضات على اختبارات الفيروسات. بعض البلدان تختبر كل من يريد. في حالات أخرى ، لا . يؤثر هذا على معرفتنا حول عدد الأشخاص الذين حصلوا بالفعل على COVID-19 ، وعدد الأشخاص الذين وجدوه.

بالإضافة إلى ذلك ، يعمل الفيروس نفسه بشكل غير متوقع ، مما يضر بعض المجموعات أكثر من غيرها - الديموغرافيا المحلية والصحة العامة ستحدد إلى حد كبير نتيجة تأثير الفيروس على المجتمع.

قال بيل ميللر ، أستاذ علم الأوبئة في جامعة ولاية أوهايو: "نحن ، الأشخاص المشاركون في الرعاية الصحية ، نعمل أحيانًا مع نقص المعلومات ، محاولين إجراء أفضل التقديرات استنادًا إلى معلومات غير مكتملة للغاية".

معدل الوفيات




بعض الناس يموتون من COVID-19. وهذا ، على الأرجح ، سيكون بياننا الأخير غير المشروط. ومع ذلك ، فإن "البعض" ليس رقمًا ، ولا يمكنك بناء الرياضيات عليه.

المشكلة هي أن حساب النسبة المئوية للوفيات من الفيروس منذ البداية غير دقيق. في مجموعات مختلفة ، يمكن أن يكون مختلفًا جدًا. قال راي وانير ، أخصائي إحصاء حيوي بجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو ، "العمر عامل مهم للغاية ، لذلك علينا أن نعيد سرد الوفيات مع مراعاة التركيبة الديمغرافية للولايات المتحدة ووجود الأمراض المزمنة". يمكن أن تؤدي الأمراض المزمنة إلى تفاقم آثار COVID-19.

وبعبارة أخرى ، لا يوجد معدل وفيات واحد - هناك الكثير منها. معدل الوفيات في الولايات المتحدة يختلفمن معدل الوفيات في بلد يقل فيه عدد مرضى السكري. يمكن قول الشيء نفسه عن المعاملات في الولايات المتحدة - إذا انتشر الفيروس في المدينة مع الضواحي حيث يعيش المسنون ، فإن معدل الوفيات المحسوب سيكون هناك أعلى مما لو كان مركز التوزيع في المدينة مع السكان الشباب.

ولكن دعونا ننتقل إلى الإحصاءات الدولية. هل سيسمح لنا معدل الوفيات من COVID-19 في الصين أو إيطاليا بتقدير معدل الوفيات في الولايات المتحدة الأمريكية؟ بالتأكيد ، ستكون هذه المعلومات مفيدة - لكنها ستقلل من عدم اليقين فقط ، ولن تعطي اليقين التام.

بالطبع ، ما زلنا لا نعرف معدلات الوفيات الدقيقة في تلك المناطق. لأسباب عديدة ، بدءًا من مجموعة بيانات الحالة الأساسية. الأرقام ليست حقائق. هذا هو نتيجة العديد من الاستنتاجات الذاتية ، التي يجب أن تكتب أولاً بالتفصيل وشفافية ، ثم تبدأ في اعتبارها حقيقة. يؤثر على كيفية جمع البيانات ، وما إذا كانت عملية جمعها تتغير من وقت لآخر.

هناك أيضًا مشكلة البيانات غير المحصلة أو غير الدقيقة. لتحديد معدل الوفيات ، تحتاج إلى تقسيم عدد الأشخاص الذين ماتوا بسبب المرض على عدد الحالات. لكن ليس لدينا أرقام دقيقة للمرضى - من الناحية الرياضية ، لا نعرف القاسم. وبصراحة ، الرقم الأول ، البسط ، ليس معروفًا تمامًا لنا أيضًا - ومع ذلك ، نفترض أنه قريب من الواقع.


« » COVID-19. - , , .

في عالم مثالي ، سوف نتحقق من جميع الأشخاص بحثًا عن علامات الإصابة بفيروس تاجي جديد ، لنعرف بالضبط عدد الأشخاص المصابين به وعدد الذين ماتوا بسببه. ومع ذلك ، وصلنا إلى هذا الوضع في حالتين فقط. خذ على سبيل المثال ، The Diamond Princess ، إحدى سفن الرحلات البحرية التي تم عزلها بعد اندلاع COVID-19. اجتاز جميع الركاب الاختبارات تقريبًا (3063 اختبارًا لـ 3711 شخصًا). أصبح "Diamond Princess" مختبرًا حيًا ، مع ظروف جمع البيانات التي لا تضيف عادة في العالم الحقيقي. لم يكن الباحثون قادرين على معرفة عدد المرضى فقط ، ولكن عدد الأشخاص الذين لم تظهر عليهم أعراض - وبالتالي ، عدد الأشخاص الذين لن يتم اختبارهم ، لن يتم تشخيصهم ، ولن يتم أخذهم في الاعتبار إذا كانوا على الأرض.

تشير نتائج هذه التجربة غير المعتادة إلى وجود عدد كبير من الأشخاص الذين يحملون الفيروس ولا يعرفون عنه - وبالتالي ، فإن معدل الوفيات أقل في الواقع مما يلي من البيانات. كان معدل وفيات الأشخاص المصابين بالتشخيص والأعراض بين سكان "Diamond Diamond" 2.3٪ ، ولكن إذا أخذت في الاعتبار جميع التشخيصات ، حتى تلك التي لم تظهر عليها أعراض ، فسيكون المعامل 1.2٪ . في أيسلندا ، في 13 مارس ، بدأت deCODE Genetics في تقديم اختبار مجاني للجميع ، حتى الأشخاص الذين ليس لديهم أعراض. في 29 مارس ، اكتشف ديكود 71 مصابًا في 8694 اختبارًا ، بما في ذلك أولئك الذين ليس لديهم أعراض.

وفي الوقت نفسه ، فإن نسبة الأعراض - عدد الأشخاص الذين يعانون من أعراض نسبة إلى عدد الأشخاص الذين لا يعانون منها - لها أيضًا أهمية كبيرة ، ولكن في نفس الوقت لا يمكننا تخمينها إلا. يشير تقرير صادر عن جامعة إمبريال كوليدج في لندن إلى أن ثلثي الحالات مرضية بما يكفي حتى يشعر المصاب بالعزلة والعزلة الذاتية. في بيانات "الأميرة الماسية" وجد أنه في وقت التشخيص ظهرت الأعراض في نصف الأشخاص . تؤثر نسبة الأعراض الفعلية على حساب معدل الوفيات.

ومع ذلك ، فإن البيانات من "Diamond Princess" غير كاملة أيضًا - فهي لم تتحقق من الجميع ، والقسم الديمغرافي لركاب السفينة السياحية لا يمثل عددًا أكبر من السكان ، ويمكن أن يموت بعض المرضى ، مما سيزيد من معدل الوفيات. ومع ذلك ، لا يمكن العثور على بيانات أكثر واقعية على الأرض. لا يتم نشر البيانات من أيسلندا بنفس التفاصيل المنهجية. في الولايات المتحدة ، بدأ الاختبار على نطاق واسع للتو. إذا تم اختبار المرضى فقط ، كما هو الحال في معظم الدول ، فإن معدل الوفيات لن يعكس السلوك الفعلي للفيروس - تثير مشكلة المقام رأسه مرة أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يواجه الاختبار في الولايات المتحدة مشاكل إضافية - نقص الاختبارات وحقيقة أن بعض المختبرات الخاصة لا تنشر عدد النتائج السلبية.

يتأثر معدل الوفيات الحقيقي أيضًا بقدرتنا على منع شخص مريض من الموت. ويعتمد ذلك على قدرات المستشفيات. مع الوصول غير المحدود إلى أسرة العناية المركزة والتهوية الميكانيكية ، يمكن للعديد من الأشخاص الذين يعانون من أعراض خطيرة البقاء على قيد الحياة من العدوى. ولكن في الولايات المتحدة الأمريكية ، لا توجد موارد كافية ، وإذا تجاوز الطلب العرض - كما يحدث بالفعل في بعض أجزاء من البلاد - فإن الناس الذين سيعيشون عند الوصول إلى جهاز التنفس الصناعي سيموتون. هذا يمكن أن يؤدي إلى تأثير الدومينو. سيعاني الأشخاص الذين يحتاجون إلى رعاية طارئة غير مرتبطة بالفيروس أيضًا من نقص الموارد في المستشفيات ، وستزيد وفياتهم ، التي لا تتعلق حتى بـ COVID-19 ، إلى إحصاءات الوفيات الإجمالية ، على الرغم من أنه كان من الممكن منعهم ، وعلى الرغم من أنه لا ينبغي إدراجهم إحصائيات عن COVID-19.

قال واغنير: "سيتأثر معدل الوفيات إلى حد كبير بما إذا كنا نواجه نقصًا في الإمدادات والموظفين ، وليس من الواضح بعد مدى مرونة نظام الرعاية الصحية لدينا".

وهناك أيضًا معدل إصابة




تقريبًا كل ما تحدثنا عنه حول معدل الوفيات ينطبق أيضًا على معدل الإصابة: تعتمد جميع التقديرات على جمع البيانات وأخذ العينات ومعدل الأعراض. ولكن لمعرفة معدل الإصابة ، لا تزال بحاجة إلى فهم عدد مرات انتقال الفيروس من شخص إلى آخر. ربما تكون قد سمعت بمصطلح مثل الرقم الإنجابي الأساسي (يُختصر بالرمز R 0 ) - هذا هو متوسط ​​عدد الإصابات الثانوية التي تحدث بعد أن يكون فرد مصاب في مجموعة تتكون من أفراد حساسين تمامًا لهذا المرض.

إليكم الأمر: من المؤكد أن انتقال الفيروس سيتذبذب بشكل كبير ، وسيعتمد على الخصائص المختلفة للسلوك الاجتماعي وتفاصيل البيئة المحلية والقرارات السياسية. في بلدان مختلفة ، سيكون كل هذا مختلفًا. وحتى في الولايات المختلفة للولايات المتحدة. أيضًا ، ستتغير هذه المعلمات بمرور الوقت اعتمادًا على التدابير التي نتخذها لمكافحة الفيروس. في الملاريا ، على سبيل المثال ، يكون R 0 أكبر في الأماكن التي يوجد بها الكثير من المياه الراكدة.

ولهذا السبب ، يجب أن تتضمن نمذجة نتائج التوزيع المحتملة لـ COVID-19 العديد من سيناريوهات انتقال الفيروس المختلفة. ولن يكونوا دقيقين. سيكون هناك نطاق معين من التقييمات. في هذه السيناريوهات ، يتم أخذ العديد من التقديرات في الاعتبار ، كل منها يمكن أن يتغير أيضًا (بجدية ، هذا مجرد تراجع لا نهاية له).

المتغير الأول هو معامل الاتصال - في الواقع ، عدد الأشخاص الذين يتفاعل معهم الشخص المصاب خلال فترة زمنية معينة. هذا المعامل فقط خاضع للناس ، وهذا هو السبب في حبس الجميع والتحدث عن المسافة الاجتماعية. متوسط ​​معامل الاتصال غير متجانس - يختلف من شخص لآخر ، اعتمادًا على عوامل مثل الحالة مع الموطن والعمل ، ويختلف أيضًا اعتمادًا على كيفية استجابة نظام الرعاية الصحية وأين يحدث كل شيء. قال ميللر: "تخيل الفرق بين المرتفعات في ولاية ريفية والمنطقة التجارية في مدينة كبيرة".

ثم تأتي نسبة التروس. هذه طريقة لتخيل عدد الأشخاص الذين يصابون من خلال مقابلة شخص مصاب. هذا أيضا هدف متحرك. لا تنتشر الفيروسات وفقًا لنمط موحد مثل "حالتين جديدتين لكل شخص". تسير العملية في قفزات غير منتظمة ، مثل حشد من سكان الضواحي الذين انقضوا على الرفوف باستخدام ورق التواليت. سام سكاربينو ، الأستاذ في جامعة نورث إيسترن الذي يصور الأمراض المعدية ، يسمي هذا "أحداث الانتشار الفائق" - وهي المواقف التي يكون فيها العامل الذي يعتمد عادة على موقع العمل أكثر من الأشخاص الذين يقفز فجأة في عدد الحالات. أذكر مؤتمر Biogen ، الذي كان مسؤولاً في وقت ماتم تشخيص 77 حالة من أصل 95 حالة في ماساتشوستس. أو امرأة كسرت بمفردها استراتيجية احتواء فعالة في كوريا الجنوبية.

تذكر نسبة العرض؟ يقترح البعض أن حاملي الأعراض يصيبون عددًا أقل من الأشخاص الذين ليس لديهم أعراض ، لذلك تؤثر هذه النسبة أيضًا على معدل الانتقال.

علم الفيروسات مهم أيضًا عند سرد عدد التحويلات إلى جهات الاتصال. هنا تحتاج إلى النظر في مدة بقاء الفيروس على السطح (وعلى أي سطح يظهر) ، وإلى أي مدى يمكن أن يطير في الهواء. مع COVID-19 الجديد، وهناك تصنيفات مختلفة ل كلا من العوامل.. لا يزال هناك فرق بين الأجسام والسلوك البشري. على سبيل المثال ، قد يكون المدخنون أكثر عرضة للإصابة بالعدوى والمضاعفات. وعلى الرغم من أن هذا يرجع إلى حد كبير إلى تأثير التدخين على الرئتين وما يفعله الفيروس داخل الجسم ، إلا أنه يؤثر أيضًا على حقيقة أن المدخنين غالبًا ما يضعون أيديهم في أفواههم ، مما يزيد من خطر انتقال العدوى.

وأخيرًا ، هناك مدة العدوى - إلى متى يمكن أن ينقل الشخص الفيروس ، وخلال أي فترة تطور المرض يكون معدًا ؟ وقال مارك وير ، مدير برنامج البيئة وعلم الأوبئة والصحة بجامعة ولاية أوهايو ، إن ذلك يعتمد على بيولوجيا الفيروس وأنظمة المناعة الفردية.

يتم استخدام جميع هذه المعلمات لتقدير R 0، رقم التكاثر الأساسي.

وإذا كان الرقم الإنجابي الأساسي يشير إلى ضعف جميع السكان ، فلا يزال هناك رقم إنجابي فعال ، اعتمادًا على النسبة المئوية للسكان المعرضين للفيروس. أحد أسباب ضعف السكان الشديد تجاه الفيروس التاجي الجديد هو أن هذا الفيروس هو الجديد تمامًا. لم يكن لدى أحد من قبل.

أيضًا ، يحتاج النموذج الجيد إلى التفكير في مشكلة مثل إعادة العدوى: إذا حصل الأشخاص الذين تلقوا الفيروس وتعافوا منه على حصانة منه ، فإن النسبة المئوية للسكان الضعفاء تنخفض. لكن حتى الآن ، لا نعرف الكثير عن المناعة بعد الإصابة .

ولم نذكر حتى هذا التغيير في الضعف عند فتح اللقاح. لكن لدينا بالفعل تفاصيل كافية.

امزجها كلها في نموذج


لإنشاء نموذج ، تحتاج إلى جمع كل هذه المتغيرات (وغيرها من المتغيرات التي لم يسمح لنا المحرر بالتحدث عنها) ، مع مراعاة عدم اليقين ، والارتباط المشترك ، وأشياء أخرى كثيرة. قد يكون الأمر معقدًا إلى حد ما.

ويمكن أن تتأثر جميع هذه العوامل بكل محاولات التدخل في انتشار الفيروس - المسافة الاجتماعية ، وغسل اليدين ، وإغلاق المدارس ، وتقليل عدد العمليات الجراحية غير العاجلة ، إلخ. هذا أمر غير معروف إلى حد كبير ، وقادر على تغيير شكل التفشي بشكل جذري - كما يختلف باختلاف البلد والولاية وحتى المدينة.



إنه مثل خبز فطيرة. مع الوصفة العادية ، يمكن القيام بذلك بكل بساطة وتوقع نتيجة ذات مغزى ويمكن التنبؤ بها. ولكن إذا كانت الوصفة تحتوي على تعليمات مثل "أضف من ثلاثة إلى 15 تفاحًا ، أو شرائح ، أو شرائح من براعم بروكسل ، اعتمادًا على ما لديك في متناول اليد" ... فهذا سيؤثر بالتأكيد على طعم الفطيرة ، أليس كذلك؟ يمكنك عمل افتراضات حول صحة المكونات وكميتها. لكن هذه مجرد افتراضات ، وليست حقائق دقيقة. وإذا قمت بعمل افتراضات كثيرة جدًا عند الطهي ، فقد لا تحصل على ما تريد القيام به. وأنت لا تعرف بالضرورة أنك مخطئ.

خلال الأشهر القادمة ، ستصادف العديد من التوقعات المختلفة فيما يتعلق بنتائج جائحة COVID-19. لن يكون كلهم ​​متشابهين. لكن مجرد كونها مبنية على افتراضات لا يعني أنها غير مجدية.

قال وير: "جميع النماذج خاطئة ، فنحن نسعى فقط لجعلها أقل صحة ومفيدة اليوم".

نريد أن نأكل ، لذا سيتعين على شخص ما القيام بالطهي. تأكد من أن تسأل عن المكونات ومن أي كمية تم صنع هذه الكعكة.

More articles:


All Articles