Gumagamit ang Mga Physicist ng Bagong Modelo upang Maipakita ang Pagbawas ng Pagdurusa sa Impeksyon Sa Pamamagitan ng Pag-aalis ng Sosyal

Ang mga simulasyon batay sa isang bagong modelo para sa pagkalat ng mga epidemya ay nagpapakita ng pagbawas sa mga rate ng impeksyon bilang isang resulta ng paghihiwalay sa lipunan. Kredito: M. te Vrugt et al./Nature Research

Pag-unawa sa Pagkalat ng Mga Nakakahawang Sakit

Ang mga siyentista sa buong mundo ay nagtatrabaho upang saliksikin ang mga nakakahawang sakit ng pandaigdigang epidemya. COVID-19 sakit, na nagdudulot ng bagong coronavirus SARS-CoV-2. Ang mga Virologist, ngunit pati na rin ang mga physicist, ay nasangkot dito, lumilikha ng mga modelo ng matematika upang ilarawan ang paglaganap ng mga epidemya. Ang mga nasabing modelo ay mahalaga para sa pagsubok ng mga epekto ng iba’t ibang mga hakbang na idinisenyo upang maglaman ng sakit – tulad ng mga maskara sa mukha, pagsasara ng mga pampublikong gusali at negosyo, at ang pamilyar na paghihiwalay sa lipunan. Ang mga modelong ito ay palaging nagsisilbing batayan para sa mga pampasyang pampulitika at pinabilis ang hustisya para sa anumang mga hakbang na ginawa.

Physicists Michael te Vrugt, Jens Bickmann at Prof. Raphael Wittkowski mula sa Institute of Theoretical Physics at ang Center for Soft Nanoscience sa Unibersidad ng Münster lumikha ng isang bagong modelo na nagpapakita ng paglaganap ng mga nakakahawang sakit. Ang pangkat ng pagtatrabaho na pinamumunuan ni Raphael Wittkowski ay nag-aaral ng Statistical Physics, ibig sabihin ang paglalarawan ng mga system na binubuo ng maraming mga particle. Sa kanilang trabaho, ang mga physicist ay naglapat din ng dynamical density functional theory (DDFT), isang pamamaraan na binuo noong dekada 1990 na binigyang lakas ang kahulugan ng mga maliit na butil.

Sa simula ng corona pandemya, napagtanto nila na ang parehong diskarte ay kapaki-pakinabang para sa paglalarawan ng pagkalat ng mga sakit. “Sa prinsipyo, ang mga taong nakapansin sa paghihiwalay sa lipunan ay maaaring magmodel bilang mga maliit na butil na maaaring makapagpalaglag sa bawat isa dahil, halimbawa, pantay na sisingilin para sa elektrisidad,” paliwanag ng pangunahing akda na si Michael te Vrugt. “Kaya marahil ang mga teoryang naglalarawan sa mga maliit na butil na nagtutulak sa bawat isa ay maaaring mailapat sa mga taong malayo sa bawat isa,” dagdag niya. Alinsunod sa ideyang ito, binuo nila ang tinatawag na modelo ng SIR-DDFT, na pinagsama ang modelo ng SIR (isang kilalang teorya na naglalarawan sa pagkalat ng mga nakakahawang sakit) sa DDFT. Inilalarawan ng nagresultang teorya ang mga taong maaaring makaapekto sa bawat isa ngunit panatilihin ang kanilang distansya. “Ginawa rin ng teorya na posible na ilarawan ang mga hotspot ng mga nahawaang tao, na pinapabuti ang aming pag-unawa sa dynamics ng tinaguriang mga super-spreader na kaganapan sa mas maaga sa taong ito tulad ng mga pagdiriwang ng karnabal ng Heinsberg o ang après-ski sa Ischgl, “dagdag ng co-author na si Jens Bickmann. Ang mga resulta ng pag-aaral ay na-publish sa journal Mga Likas na Komunikasyon.

Ang lawak kung saan kaagad ginawang paghihiwalay ng lipunan ay natutukoy ng tindi ng pakikipag-ugnay na galit. “Bilang isang resulta,” paliwanag ni Raphael Wittkowski, nangungunang may-akda ng pag-aaral, “ang teorya na ito ay maaari ding magamit upang subukan ang mga epekto ng paghihiwalay sa lipunan sa pamamagitan ng pagtulad sa isang epidemya at pagbabago ng mga halaga para sa mga parameter na tumutukoy sa bilis ng pag-uusap. ” Ipinapakita ng mga simulation na ang mga rate ng impeksyon ay talagang nagpapakita ng isang minarkahang pagbaba bilang resulta ng paghihiwalay sa lipunan. Sa gayon ang modelo ay lumilikha ng pamilyar na epekto ng “curve flattening”, kung saan ang curve na naglalarawan ng pagtaas ng bilang ng mga nahawaang tao sa paglaon ay naging mas pabagu-bago bilang isang resulta ng paghihiwalay sa lipunan. Sa paghahambing ng mga mayroon nang mga teorya, ang bagong modelo ay may kalamangan na ang mga epekto ng mga pakikipag-ugnay sa lipunan ay maaaring malinaw na ma-modelo.

Sanggunian: “Mga epekto ng paghihiwalay ng lipunan at paghihiwalay sa pagkalat ng epidemya na na-modelo ng dynamical density functional na teorya” nina Michael te Vrugt, Jens Bickmann at Raphael Wittkowski, 4 Nobyembre 2020, Mga Likas na Komunikasyon.
DOI: 10.1038 / s41467-020-19024-0

Pagpopondo: Ang grupong nagtatrabaho sa Wittkowski ay pinondohan ng German Research Foundation (DFG, WI 4170 / 3-1).

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang pag-iimbak ng nababagong enerhiya sa mga bato sa halip na mga baterya ng lithium

Kapag may labis na kuryente mula sa hangin o solar na enerhiya, sisingilin ang supply ng enerhiya. Ginagawa ito gamit ang isang sistema...

Ang Flat Pasta ay Pinagbuti Na Ang Morphs Sa Hugis Kapag Luto

Pinangunahan ng CMU Lab ang pagbuo ng pasta na humuhubog kapag luto na. Kredito: Carnegie Mellon University Ang mga flat-pack noodle ay lumilikha ng...

Mga debate sa mga Dalubhasa: Na-diagnose ba ang PTSD?

Ang ilang mga klinika ay nag-aalala na post-traumatic stress disorder (PTSD) ang diyagnosis ay nadagdagan sa buong lipunan ng Kanluran mula pa noong huling...

Ang ilaw ng Zap ay nagpapalit ng mga kulay at pattern ng mga bagay

Ang bagong sistema ay gumagamit ng ilaw na UV na inaasahang sa mga bagay na natatakpan ng isang tinain na pinapagana ng ilaw upang...

Oo, Maaari kang Magkaroon ng Higit sa 150 Mga Kaibigan

Ang mga indibidwal ay maaaring mapanatili ang matatag na mga pakikipag-ugnay sa lipunan na may halos 150 katao. Ito ay isang mungkahi na...

Newsletter

Subscribe to stay updated.