研究人员开发预测疾病传播模式的数学模型

在大流行的早期，卫生官员抓住了接触追踪，这是最有效的方法来预测病毒从最初的人口稠密的热点地区迁移并试图遏制其传播。几个月后，在该国几乎每个地区，无论是城市还是农村，都以类似的方式记录了感染情况。

一个环境工程师团队在大流行期间各县卫生机构定期发布的大量异常数据引起了警觉，他们开始研究新方法来描述实地发生的情况，而无需获取有关个人活动或联系方式的信息。通过国家研究基金会RAPID研究拨款(CBET 2028271)为他们的努力提供了资金。

在5月6日发表于《美国国家科学院院刊》上的一篇论文中，他们介绍了他们的研究结果：一个模型，该模型预测了疾病从爆发中将传播到何处，以何种方式以及以何种速度传播。

“我们的模型应该对政策制定者有所帮助，因为它可以在不深入了解诸如个人旅行信息之类的详细信息的情况下预测疾病的传播，从隐私的角度来看，获取这些信息可能很棘手，而且在资源方面很难收集。”新泽西理工大学环境工程研究助理教授，他是该模型的建立者，也是本文的作者之一。

杜克大学水文学与微气象学教授西奥多·S·库尔(Theodore S. Coile)杰出教授加布里埃尔·卡图尔(Gabriel Katul)指出：“我们认为，在美国，高水平的入侵不会奏效，因此我们寻求另一种方法来绘制这种分布图。作者。

他们的数字方案将经典的SIR流行病模型(基于将人口分为易感，感染和康复人群的计算)映射到人口聚集模板上。他们的计算非常接近美国各州记录的多阶段流行病。

卡图尔补充说：“最终，我们想提出一个预测模型，该模型可以让我们确定如果一个州采取(特定)行动，可能的结果是什么。”

通过在地图上标出各县卫生机构每周发布的所有数据，研究人员还发现该疾病以相似的模式在全国范围内传播，从最大的城市到最小的小村庄。

这组作者写道：“在爆发初期，到处散布着高发感染'热点'的现象普遍存在，但感染的空间特征演变成对大多数地区的影响均等，尽管具有不同的时间模式。”

普林斯顿大学土木与环境工程学教授，合著者埃利·布·泽伊德(Elie Bou-Zeid)说：“我们想知道时空的扩散是预先确定的，还是与当地政策有关的空间变异性?”“我们发现分布趋于与人口成正比。”

作者指出，去年三月警报响了，已经为时已晚。

标签： 疾病传播模式