Главная » Технологии » Российские учёные доказали эффективность самоизоляции при борьбе с эпидемиями

Российские учёные доказали эффективность самоизоляции при борьбе с эпидемиями

Исследователи из Московского физико-технического института совместно со специалистами Высшей школы экономики, а также коллегами из других научных учреждений задействовали математическое моделирование, позволившее получить новые данные о том, как развиваются эпидемии, подобные пандемии коронавируса, которая охватила весь мир.

Российские учёные доказали эффективность самоизоляции при борьбе с эпидемиями

Помимо прочего, в своей работе учёные изучили сравнительную эффективность некоторых методов борьбы с эпидемиологической угрозой, включая самоизоляцию и закрытие границ. Опубликованная в марте этого года работа «Самоизоляция или закрытие границ: что лучше блокирует эпидемию?» посвящена исследованию моделей распространения эпидемий в кластеризованных сложных сетях. Международная группа учёных в этой работе проводила численные эксперименты, на основе которых были получены данные о сравнительной эффективности разных способов противостояния распространению эпидемии.

В ходе экспериментов была задействована классическая модель развития эпидемий «восприимчивые-инфицированные-выздоровевшие». Весь социум представлялся в виде графа, вершины которого — люди, а рёбра между ними — контакты между двумя индивидуумами. Если задать начальные условия и показатель вероятности дальнейшего распространения «инфекции» при «контактах», то в численном эксперименте можно увидеть развитие «эпидемии».

Российские учёные доказали эффективность самоизоляции при борьбе с эпидемиями

Учёные рассмотрели развитие вирусной эпидемии на сетях (графах) трёх видов.

На случайной сети, не предполагающей каких-либо ограничений контактов между индивидуумами. В этом случае контакты задаются по случайному распределению.

Во втором случае рассматривалась кластеризованная сеть типа I (i-network, от instantly prepared clustered graphs). Такой подход предполагает ограничение на контакты между кластерами. Это означает, что внутри кластеров контакты не ограничиваются, а контакты между кластерами задаются вручную. Такая сеть считается моделью организации общества, когда установленные повсюду государственные границы не допускают контактов между гражданами соседних государств. Это происходит, когда в целях борьбы с распространением эпидемии страны закрывают свои границы, не позволяя въезд гражданам других государств.

Кроме того, исследователи рассмотрели распространение эпидемии в сетях типа E (e-network, от слова evolution). При таком подходе кластеризация возникает эволюционно благодаря самоизоляции индивидуумов, каждый из которых стремится контактировать только с близким кругом, участники которого также контактируют между собой. Благодаря этому распределение связей между кластерами происходит совершенно по иному принципу, чем в i-сетях.

Российские учёные доказали эффективность самоизоляции при борьбе с эпидемиями

«Насколько хорошо наши модели описывают реальное распространение вируса в социальной сети — вопрос неочевидный. Мы заметили, что по статистическим свойствам эволюционные сети сильно отличаются от мгновенно созданных. Но более детальный анализ невозможен без использования реальных данных по структурам социальных сетей и данных о распространении вируса. Поэтому нашу работу следует рассматривать как «приглашение к обсуждению» серьезного вопроса, который мы попытались четко сформулировать в математических терминах», — подчеркнул Александр Горский, один из авторов работы, руководитель специализации «Квантовая теория поля» кафедры теоретической астрофизики и квантовой теории поля МФТИ, научный сотрудник ИППИ РАН.

Численные эксперименты на каждом из рассматриваемых классов сетей ставили по 1000 раз. Усреднённые результаты наглядно показывают, что пик эпидемии в сети типа i оказывается ниже и наступает позже, чем в случайной сети. Лучше всего дела обстоят в сети типа e, соответствующей адаптивной кластеризации. На основе проделанной работы можно сделать вывод, что закрытие государственной границы в условиях пандемии является действенной мерой, но ещё более эффективная стратегия борьбы с распространением инфекции предполагает самоизоляцию граждан.

Ознакомиться с полной версией работы учёных можно на портале arxiv.org.


Источник

О supergran

x

Check Also

На какие преимущества казино стоит обратить внимание?

Как правило, преимущества используют для быстрого увеличения финансового капитала. Следует выделить про то, что все ...

Сумка или рюкзак — что выбрать?

Конечно, в хорошем чехле фотоаппарат будет защищен, но где же его хранить? Носить технику в ...

Кроссовки yeezy boost самые удобные для бега

В случае с беговыми кроссовками yeezy boost — каждая модель «заточена» под конкретные физиологические особенности. ...

Чем отличаются кроссовки для бега от обычных?

Чем отличаются кроссовки для бега от обычных? Чем отличаются кроссовки для бега от обычных кроссовок? ...

БК 1xbet – особенности и преимущества

БК 1xbet – особенности и преимущества Букмекерская компания 1xbet занимается приемом ставок исключительно только на ...