Informationen zu Mathematik, Pandemien und Quarantänen wurden fortgesetzt

Fang hier an.

Haftungsausschluss 1

Ich bin Mathematiker und kein Arzt. In allen Fragen der Gesundheit, Coronaviren und des Sinns des Lebens, konsultieren Sie Ärzte, seien Sie keine dummen Menschen.

Haftungsausschluss 2

Aus ethischen Gründen werden die Ergebnisse des durch die COVID-19-Parameter kalibrierten Modells nicht veröffentlicht. Sie sind vielleicht nicht mit meiner Entscheidung einverstanden, aber Sie müssen damit leben.
Wie wir im letzten Teil gesehen haben, ist der Selbstisolationsmodus sehr effektiv, insbesondere reduziert er den exponentiellen Anstieg der Anzahl der Patienten auf ein Potenzgesetz und reduziert dadurch die Belastung der Gesundheitsversorgung auf ein akzeptables Maß („Abflachung der Kurve“, huh). Trotzdem hält das Selbstisolationsregime sehr lange an, verursacht enormen Schaden für die Wirtschaft und es stellt sich eine vernünftige Frage: Ist es möglich, mit strengeren, aber kurzfristigeren Maßnahmen auszukommen?

Zur Klarheit der Experimente habe ich den Infektionserreger leicht modifiziert, um ihn etwas weniger ansteckend zu machen, um die für uns interessanten illustrativen Effekte zu veranschaulichen. Außerdem habe ich die Sättigungsschwelle des Gesundheitsministeriums auf 5% der Bevölkerung gesenkt (das ist immer noch sehr, sehr viel). Und ja, um empfindsame Seelen nicht zu sehr zu verletzen, steigt die Wahrscheinlichkeit des Todes einer Person, die „kein Bett bekommen hat“, jetzt dreimal und nicht mehr wie zuvor um zehn. Schätze meinen Humanismus! Die übrigen Parameter sind dieselben (das Wichtigste: Die Inkubationszeit, wenn das Pflaster ansteckend ist, dauert 10 Tage und die Behandlungsdauer dauert gleich).

Für diese Parameter sieht die Berechnung des Verlaufs der Epidemie ohne restriktive Maßnahmen folgendermaßen aus:


Die Legende ist dieselbe: Lila zeigt den Prozentsatz der nicht infizierten Patsaks an, gelb - krank, grün - geborgen, schwarz - gestorben. Zusätzlich zeigt die braune Kurve die Anzahl der Todesfälle im Idealfall unbegrenzter Gesundheitsressourcen (wir werden danach streben).

Ein schrittweises Layout sieht folgendermaßen aus:

Hier wird bei jedem Schritt der Prozentsatz der erkrankten, aber immer noch asymptomatischen Patsaks in Rot und Blau angezeigt - mit Symptomen.

Beide Bilder werden von uns als Referenz verwendet, um die Wirksamkeit der ergriffenen Maßnahmen zu bewerten.

Wir betrachten nun die Maßnahmen, die angewendet werden. Die Bedingung, dass nicht nur zufällige Kontakte minimiert werden („öffentlicher Verkehr“ ist deaktiviert), sondern auch Maßnahmen ergriffen werden, um die Intensität der Infektionsförderung durch soziale Verbindungen zu verringern (die wir bisher nicht berücksichtigt haben), wird unter bestimmten Bedingungen als „Quarantäne“ bezeichnet. Der Begriff „Quarantäne ohne Anführungszeichen“ ist nicht nur medizinisch, sondern auch legal und ziemlich hart und daher „nicht erforderlich“. Die Parameter der Infektiosität werden so ausgewählt, dass die Infektion unter den Bedingungen der „Quarantäne“ langsam und traurig in wenigen hundert Schritten stirbt und dabei mehrere Prozent der Bevölkerung gewinnt.

Lassen Sie uns zunächst versuchen, eine „naive Quarantäne“ einzuführen. Sperren Sie alle und alles in 15 Schritten (es ist logisch, die Inkubationszeit und die Hälfte mehr für alle Fälle). Darüber hinaus wurden in verantwortungsbewussten Chatlan-Ohren am oberen Ende des Kopfes bereits im 20. Schritt der Epidemie Maßnahmen eingeleitet (0,012% der Bevölkerung sind infiziert). Was könnte schiefgehen? Alle.



und die

gestrichelte Linie zeigt die Ergebnisse der "Aktion"

Dieses scheinbar paradoxe Ergebnis ist ganz natürlich. Quarantänemaßnahmen reduzieren die Anzahl der in der Bevölkerung zirkulierenden Krankheitserreger erheblich, aber leider nicht genug. Nachdem die Beschränkungen aufgehoben wurden, beginnt das exponentielle Wachstum erneut und die praktisch unveränderte Epidemie stellt sich einfach als etwas verzögert heraus (ich möchte Sie daran erinnern, dass unsere „Mindestaufgabe“ darin besteht, das blaue Diagramm unter der blauen Linie zu halten, um eine Überlastung des Gesundheitssystems zu verhindern).

Es ist interessant, dass, wenn das einzige Mittel, das uns zur Verfügung steht, eine solche 15-stufige „naive Quarantäne“ ist, es effektiver ist, sie zu einem späteren Zeitpunkt anzuwenden. Vergleichen Sie zum Beispiel die Option, wenn wir sie in Schritt 70 einführen:





Die Situation hat sich verbessert, aber nicht radikal. Die Schaukel war ein Rubel. Vielleicht waren wir vergeblich gierig nach dem Begriff „Quarantäne“? Lassen Sie uns sicher sofort dreimal erhöhen. 45 Tage "Quarantäne" geben!



Was wirst du tun?

Noch ein Versuch? Probieren wir die Taktik der „gepunkteten Quarantäne“ aus, indem wir sie dreimal in Schritt 70, 110 und 150 eingeben (dieselben 15 Schritte der „Quarantäne“):





Und hier sehen wir bereits eine gewisse Freigabe. Die Sterblichkeitsrate für den Fall des Gesundheitsministeriums für unendliche Macht wurde noch nicht erreicht, aber es ist klar, dass durch die weitere Zerlegung unserer Boa die Ziele erreicht werden können, während die Dauer der Epidemie tatsächlich verkürzt wird (die wirtschaftliche Machbarkeit eines solchen Push-Pushing ist eine andere Frage).

Ist es möglich, dieses Ergebnis qualitativ zu verbessern? Ich beeile mich zu gefallen: ja und deutlich. Dafür müssen wir jedoch einen zusätzlichen Faktor einführen.

Bisher haben sich die Regierungsstrukturen von Chatlan in unseren Konstruktionen recht passiv verhalten. Nach besten Kräften organisierten sie die Behandlung, überredeten die Patsaks, zu Hause zu bleiben, und vielleicht schlug der Etsilop nachts etwas besonders nachlässig. Ja, dies geschieht in der Realität, aber normalerweise umfassen Maßnahmen zur Bekämpfung der Epidemie das Auffinden und Isolieren der Kontakte des Patienten. Diese Aktivität ist äußerst mühsam, aber die Auswirkungen sind schwer zu überschätzen. Lassen Sie uns nun alle Nachbarn der Kranken gemäß dem sozialen Diagramm unter Quarantäne stellen. Danach kann er niemanden mehr infizieren, wenn er bereits infiziert ist, und er kann sich nicht infizieren, wenn er gesund ist. Unter solchen Bedingungen erhalten wir den folgenden Verlauf der Epidemie (Isolierungsmaßnahmen beginnen in Schritt 20):





ÜBER! Wie sie sagen, haben Sie vorher geschwiegen? Ehre sei der harten Arbeit der Etsilops: „Quarantäne ist nicht erforderlich“! Die maximale Belastung des Gesundheitswesens liegt innerhalb akzeptabler Grenzen, es muss für eine relativ kurze Zeit in diesem Modus arbeiten, und die Sterblichkeitskurve ist sogar unter unser braunes Ziel gefallen. Glück für alle, und niemand wird beleidigt gehen!

Leider ist dieses Bild zu schön um wahr zu sein. Die Ressourcen spezieller Dienstleistungen sind ebenfalls erschöpfbar, nicht weniger als medizinische. Um keine zusätzlichen Linien in den Diagrammen zu erzeugen, lassen Sie die Sättigung spezieller Dienste mit denselben 5% symptomatisch auftreten (dies ist der gleiche Hyperoptimismus wie bei Ärzten, Sie können selbst abschätzen, wie viel Bevölkerung in diesem Stadium kontrolliert werden muss):





Hmm, alles ist nicht so rosig. Es ist wichtig, Folgendes zu beachten. Der Verlauf der Epidemie reagiert viel empfindlicher auf die Überlastung spezieller Dienstleistungen als auf die Überlastung der Gesundheitsversorgung.
Eine kurze Überlastung der Gesundheitsversorgung wird zu einem gewissen Wachstum in der oberen Tundra führen, was traurig ist. Aber selbst eine leichte Überlastung der Isolations- und Kontrolldienste (beachten Sie das vorherige Diagrammpaar, die blau gestrichelte Kurve überschreitet geringfügig die kritische Schwelle, nicht einmal ein halbes Bit) führt zu einer deutlich schwereren Epidemie, die die Gesamtzahl der Todesfälle um ein Vielfaches erhöht (ich schweige über die anderen unfreundlichen Folgen) )

Die wichtigste Schlussfolgerung aus dem oben Gesagten: Es ist von entscheidender Bedeutung, Überlastungsdienste zu verhindern, die Kontakt-Patsaks verfolgen und isolieren. Versuchen wir noch einmal, in die „naive Quarantäne“ einzutreten und zu sehen, was daraus wird (beginnen Sie bei 70 Schritten, 30 Schritten lang, um nicht auf halbe Sachen beschränkt zu sein):



Dies ist garantiert, dies ist isoliert! Die Epidemie ist tot !!!

Folgendes geschah: Dank „Quarantänemaßnahmen“ erhielten die aufgenähten Ecylopes eine Pause und schafften es, die Front der vor ihnen liegenden Epidemie zu fangen. Als sie sie abfingen, gaben sie jedem, der Kontakt mit ihm hatte, Nägel und blockierten so die weitere Ausbreitung der Infektion. Ehre sei dem Genossen Major! Neben Witzen.

481151952
Der Autor des Bildes ist Vasya Lozhkin (wenn Sie es plötzlich nicht wussten)

Mit Blick auf die Zukunft stelle ich fest, dass dieses Szenario in China und mehreren anderen Ländern realisiert wurde, die weniger nach Gehör sind. Nach den Aktionen der russischen Führung zu urteilen, wird eine solche Option ausgearbeitet.

Die Frage stellt sich sofort: Vielleicht haben wir nicht so gut gewinkt, machen wir eine "Quarantäne" von 15 Schritten?




Ja aber nein. Sei nicht gierig!

Ich werde diejenigen nicht länger quälen, die keine zusätzlichen Zeitpläne mehr haben. Ich werde nur bemerken, dass die „Quarantäne“ umso kürzer sein wird, je früher Sie Maßnahmen ergreifen. Im Rahmen des beschriebenen Modells reicht es im 50. Schritt aus, in 25 Schritten zu blockieren, im 30. Schritt reicht es aus, um 20 zu erreichen. Zum Beispiel geht im 120. Schritt sogar die Kontrolle über die Ausbreitung der Infektion verloren.

Zusammenfassend: Die rechtzeitig eingeführten „Quarantänemaßnahmen“ in Kombination mit der aktiven Arbeit spezieller Dienste ermöglichen es nicht nur, die Kurve zu „glätten“, sondern auch die Entwicklung der Epidemie vollständig zu stoppen. Ein bemerkenswertes historisches Beispiel ist die Beseitigung des Ausbruchs von Pocken in der UdSSR im Jahr 1960, die durch die einzigartige gemeinsame Operation des KGB, des Innenministeriums und des Gesundheitsministeriums der UdSSR ermöglicht wurde.

So geht es. Sei nicht krank!

All Articles