В Х-BIO ТюмГУ разрабатывается инструмент мониторинга и прогнозирования пандемической ситуации
Компьютерная программа, разрабатываемая в X-BIO, сможет мгновенно прогнозировать ситуацию с COVID-19 в разных странах мира.
Научный сотрудник исследовательской группы математической биологии X-BIO, кандидат физико-математических наук Александр Журавлёв с группой единомышленников создал проект COVID-Plot, позволяющий визуализировать актуальную статистику распространения COVID-19 по всему миру.
Сейчас проект, поддерживаемый и развиваемый инициативной группой, позволяет сопоставлять показатели по разным странам, однако функционал COVID-Plot постоянно расширяется.
Данные берутся с github репозитория Университета Джонса Хопкинса (США), где статистика по COVID-19 обновляется несколько раз в день.
Идея проекта — наблюдать статистику по разным странам и регионам мира с возможностью отображения прогноза. Прогноз пока очень простой: экстраполяция одной их трёх функций (полиномиальная, линейная и сложная степенная). В ближайших планах — реализовать уже серьёзный прогноз с моделированием процесса заражения через интерпретируемые параметры, например, такие, как коэффициент распространения, карантинные меры, процент заражённых от всего населения, экономические индексы.
Николай Дурманов, специальный представительМинобрнауки Р Ф по вопросам биологической и экологической безопасности, заместитель директора по развитию Института экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) ТюмГУ:
«Моделирование эпидемических процессов — это самый важный инструмент в нынешних условиях. У нас нет времени собирать рутинным образом статистику, выстраивать кривые экстраполяции и смотреть через некоторое время, угадали или нет? Скорость развития ситуации, её непредсказуемость и цена таковы, что только тщательное моделирование способно подготовить нас к сценариям даже недалекого будущего.
Чем больше модель загружена надежной информацией, тем она точнее. Какой информацией? И вот тут наступает время не просто умных математиков и медико-биологов, но и поэтов. Мы берем в расчет плотность населения, мобильность, заразность инфекции, инкубационный период, медицинскую сеть и уровень её вооруженности и рассчитываем, что построенные модели будут аккуратно выдавать нам вариант развития событий. Включаем воображение. А генетическая неоднородность популяции? Среди нас носители „хороших“ и „плохих“ по части коронавируса генов. А неравномерность распределения наиболее чувствительного к заражению контингента? А семейные и культурные традиции, например, посещение старших членов семьи, на чем „горят“ итальянцы и испанцы? А „радиус комфорта“ — расстояние, на котором людям комфортно разговаривать?
А как нам понадобятся такие модели и данные, когда придёт пора постепенно ослаблять карантинные ограничения! Оставим людей сидеть надолго — ударим по экономике и психике. Точнее, по психике и экономике. Поторопимся с открытием — получим еще одну волну инфекции. Как выяснить, развился ли популяционный иммунитет вот у этих пресловутых 70% иммунных людей?
Где он развился, насколько равномерно, что делать с особо чувствительным контингентом, как долго его прятать от эпидемиологических невзгод, какую вакцину применять, кого вакцинируем сначала?.. На десятки таких судьбоносных вопросов поможет в недалеком будущем ответить разработка ученых тюменского университета».
Напомним, что кейс пандемии COVID-19 служит дополнительным материалом для подготовки магистров по новой программе «Математическая биология и биоинформатика» в Институте X-BIO.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
Сейчас проект, поддерживаемый и развиваемый инициативной группой, позволяет сопоставлять показатели по разным странам, однако функционал COVID-Plot постоянно расширяется.
Данные берутся с github репозитория Университета Джонса Хопкинса (США), где статистика по COVID-19 обновляется несколько раз в день.
Идея проекта — наблюдать статистику по разным странам и регионам мира с возможностью отображения прогноза. Прогноз пока очень простой: экстраполяция одной их трёх функций (полиномиальная, линейная и сложная степенная). В ближайших планах — реализовать уже серьёзный прогноз с моделированием процесса заражения через интерпретируемые параметры, например, такие, как коэффициент распространения, карантинные меры, процент заражённых от всего населения, экономические индексы.
Николай Дурманов, специальный представитель
«Моделирование эпидемических процессов — это самый важный инструмент в нынешних условиях. У нас нет времени собирать рутинным образом статистику, выстраивать кривые экстраполяции и смотреть через некоторое время, угадали или нет? Скорость развития ситуации, её непредсказуемость и цена таковы, что только тщательное моделирование способно подготовить нас к сценариям даже недалекого будущего.
Чем больше модель загружена надежной информацией, тем она точнее. Какой информацией? И вот тут наступает время не просто умных математиков и медико-биологов, но и поэтов. Мы берем в расчет плотность населения, мобильность, заразность инфекции, инкубационный период, медицинскую сеть и уровень её вооруженности и рассчитываем, что построенные модели будут аккуратно выдавать нам вариант развития событий. Включаем воображение. А генетическая неоднородность популяции? Среди нас носители „хороших“ и „плохих“ по части коронавируса генов. А неравномерность распределения наиболее чувствительного к заражению контингента? А семейные и культурные традиции, например, посещение старших членов семьи, на чем „горят“ итальянцы и испанцы? А „радиус комфорта“ — расстояние, на котором людям комфортно разговаривать?
А как нам понадобятся такие модели и данные, когда придёт пора постепенно ослаблять карантинные ограничения! Оставим людей сидеть надолго — ударим по экономике и психике. Точнее, по психике и экономике. Поторопимся с открытием — получим еще одну волну инфекции. Как выяснить, развился ли популяционный иммунитет вот у этих пресловутых 70% иммунных людей?
Где он развился, насколько равномерно, что делать с особо чувствительным контингентом, как долго его прятать от эпидемиологических невзгод, какую вакцину применять, кого вакцинируем сначала?.. На десятки таких судьбоносных вопросов поможет в недалеком будущем ответить разработка ученых тюменского университета».
Напомним, что кейс пандемии COVID-19 служит дополнительным материалом для подготовки магистров по новой программе «Математическая биология и биоинформатика» в Институте X-BIO.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
Рубрики:
Читайте также
