System informatyczny, wsparcie dla medyków

Naukowcy i programiści pracują nad nowym systemem, który umożliwi symulację rozprzestrzeniania się COVID‑19 i innych chorób zakaźnych. Pozwoli również określić, czy wprowadzane obostrzenia będą skuteczne.

Twórcy testują rozmaite scenariusze, które pozwolą ocenić m.in. to , jak różne obostrzenia wprowadzane z powodu COVID–19 mogą wpłynąć na zachorowalność i czy będą skuteczne.

Jak to działa

Autorzy systemu wprowadzili syntetyczne, zanonimizowane dane na temat mobilności ludzi i udostępnione przez epidemiologów dane dotyczące zaraźliwości SARS‑Cov‑2. W oparciu o anonimowe dane syntetyczne i sformułowane prawa mobilności naukowcy z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu opracowali model mobilności ludności. Model ten przełożyli następnie na algorytm i sprawdzali, jak można go dostosować do rzeczywistych lokalizacji i przestrzeni.

Kto, gdzie, jak

Jeśli modelujemy zakażenia, to musimy wiedzieć, jak zachowuje się społeczeństwo np. w danym mieście. Informacje, które pozwalają zbudować opracowany przez nas model mobilności ludności, można pozyskać z dwóch źródeł. Jednym są trajektorie ruchu, czyli dane przedstawiające sposób przemieszczania się mieszkańców danego miasta w czasie. Drugim są tzw. macierze OD. Pozwalają one określić dla danych obszarów skąd i dokąd ludzie podróżują w konkretnych godzinach – tłumaczy w rozmowie z PAP dr hab. inż. Witold Rohm z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, współwłaściciel firmy U + Geo, która jest pod wykonawcą w projekcie NCBiR.

Dzięki nowemu systemowi naukowcy będą mogli również symulować scenariusze, pozwalające ocenić skuteczność różnych obostrzeń. Pozwoli on również sprawdzić, co się stanie, jeśli wprowadzane obostrzenia nie będą przestrzegane, np. jeśli 10 proc. osób „wyłamuje się” z lockdownu.

Teoretyczny Kowalski

Innowacyjność naszego podejścia polega na tym, że modelujemy mobilność ludzi na poziomie jednostkowym. Patrzymy, jak poruszają się oni na danym obszarze i generujemy z tego model ruchów – opowiadają naukowcy i dodają, że dane zebrane w systemie pozwalają np. dokładnie symulować to , jak zamknięcie miejsca pracy wpłynie na zmianę warunków rozprzestrzeniania się choroby.

Do tej pory wykonano dwa rodzaje symulacji: pierwszy oparty o dane z brytyjskiego miasta Birmingham, a drugi – z Wrocławia. Wyniki uzyskane podczas symulacji dla Birmingham były w ponad 87 procentach zgodne z faktycznym przebiegiem drugiej i trzeciej fali pandemii w tym obszarze. W przypadku Wrocławia w czasie symulacji uzyskano poziom zgodności na poziomie 85 proc.

W systemie informatycznym, nad którym pracują programiści, na model przemieszczania ludności nałożona będzie kolejna warstwa – model epidemiologiczny, zweryfikowany przez epidemiologów z Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. System w przyszłości będzie można wykorzystywać do symulowania rozprzestrzeniania się każdej choroby, która jest zaraźliwa i która jest przenoszona drogą kropelkową.

Robocza wersja systemu ma być dostępna na początku przyszłego roku.

(oprac. jkg)

2021-12-27


Zobacz również: