Опубликовано : Окт 07, 2020

Вопросы и ответы: почему для того, чтобы опередить COVID-19, нужно моделировать больше, чем кризис в области здравоохранения

Почему для того, чтобы опередить COVID-19, нужно моделировать нечто большее, чем кризис здравоохранения
Модель под руководством Массачусетского технологического института прогнозирует кризис Covid-19 на основе целостного подхода, который учитывает взаимодействие между экономической, медицинской и социальной системами. Предоставлено: Массачусетский технологический институт.

Действия или бездействие страны в ответ на пандемию частично основываются на моделях, которые прогнозируют воздействие вируса на различные аспекты жизни общества. Но Оливье де Век, профессор аэронавтики, космонавтики и инженерных систем Массачусетского технологического института, говорит, что большинство этих моделей недальновидны. Он и эксперты из стран, принимающих самые разнообразные меры по борьбе с пандемией, опубликовали в сентябрьском выпуске журнала «Системная инженерия» документ, в котором рассматривается то, что они считают кризисом в моделировании COVID-19.

Исследователи показывают, что разрозненные и непоследовательные усилия мира по сдерживанию распространения вируса могут быть частично связаны с моделями, которые прогнозируют воздействие всего на несколько месяцев и рассматривают пандемию как прежде всего кризис здравоохранения.

Вместо этого команда призывает к более дальновидному, целостному подходу, который моделирует пандемию COVID-19 как сложную систему. Исследователи собрали базовую модель, которая прогнозирует последствия COVID-19, которая учитывает сложные взаимодействия между здоровьем общества и его экономикой. Де Век рассказал MIT News о некоторых удивительных тенденциях, которые раскрывает их модель, и о том, почему рассмотрение пандемии с точки зрения системы поможет странам опередить вирус.

В: С самого начала пандемии стало ясно, что сохранение здоровья общества при одновременном сохранении экономики будет огромной проблемой. Действительно ли существующие модели не учитывают последствия пандемии как для здоровья, так и для экономики?

О: Это естественно, что когда начинается эпидемия, лица, принимающие решения, и общественность видят (и надеются), что это будет краткосрочное событие и что оно повлияет на здоровье лишь небольшой части населения. Классические эпидемиологические модели подразделяют население на разные когорты и предсказывают распространение и статистические результаты болезни. Хотя эти модели полезны для проверки эффективности различных контрмер, они обычно не позволяют моделировать компромисс между экономическими потерями и человеческими потерями. Это типичное отражение того факта, что научное исследование в основном происходит разрозненно. Объединение медицинских, экономических и управленческих моделей в единое представление противоречит классическому дисциплинарному подходу.

Наша работа показывает, что нам необходимо предоставить более широкую системную основу для размышления и количественной оценки двунаправленной связи между системой здравоохранения, экономической системой и системой управления. Это должно происходить в режиме реального времени путем подключения и интеграции моделей заболеваний, анализа экономического воздействия и долгосрочных прогнозов в различных масштабах.

В: Вы собрали простую версию такой системной модели. Как это работает?

О: Ключевые идеи в нашей работе заключаются в том, что, во-первых, модели, отражающие основную структуру социальных сетей общества (в статистическом смысле), более надежны, чем более простые модели отсеков. Тот факт, что у большинства из нас есть основные контакты в основном в семье и на работе, означает, что существует неотъемлемая устойчивость к распространению болезней. Второй важный момент заключается в том, что контрмеры, такие как строгие ограничения, приводят к экономическим издержкам, таким как потеря работы, и, если их поддерживать слишком долго, могут стать контрпродуктивными. Однако отказ от принятия каких-либо контрмер влечет за собой огромные финансовые потери для общества в виде человеческих жизней.

Это поднимает самый деликатный вопрос, который хотят затронуть немногие ученые и политики: какова экономическая ценность утраченной человеческой жизни? Основываясь на действиях, предпринятых правительствами, мы можем фактически сделать неявный вывод о том, какую экономическую ценность правительство придает средней потерянной человеческой жизни или, говоря другими словами, сколько оно готово потратить, чтобы предотвратить гибель людей.

Рассмотрим сценарий, при котором правительство быстро реагирует, например, заказывает блокировку в течение пяти дней после обнаружения, что 0,05 процента населения заражено вирусом, и обеспечивает строгое соблюдение требований, превышающих 80 процентов, в течение 30 дней. Мы подсчитали, что в этом сценарии общие потери, включая стоимость потерянных человеческих жизней (номинально оцениваемых в 1 миллион долларов каждый), составляют лишь 27,8 процента потерь при исходном уровне «ничего не делать». Чтобы правительство могло оправдать политику «ничего не делать» вместо сценария быстрого реагирования, оно должно было бы косвенно оценить потерянную человеческую жизнь менее чем в 108 600 долларов — всего около 10 процентов от номинальной стоимости — что представляет собой маргинальную разницу в цене. экономические потери работы, разделенные на разницу в количестве жизней, погибших в результате эпидемии.

Это может иметь место в странах с низким ВВП, таких как Бразилия, которые плохо отреагировали на пандемию. Мы отмечаем, что модели политики, которые основываются на явном заявлении об экономической ценности человеческой жизни для оправдания действий правительства, всегда будут оспариваться и вызывать споры. Однако без включения таких экономических моделей в общую системную модель общества невозможно рационально оправдать любую политику, будь то интервенционистская или нет.

В: Какие тенденции проявились благодаря вашему подходу к системному моделированию?

О: Мы прогнали различные сценарии того, как общество может отреагировать на пандемию, в зависимости от набора действий и их сроков. Это включает в себя отсутствие контрмер, приказ о строгой изоляции после некоторой задержки и определенного порога обнаружения, поддержание блокировки в течение определенного времени, ослабление ограничений, а также уровень строгости последующей блокировки, социальное дистанцирование и ношение маски. Таким образом, мы обнаружили, что наихудший случай — это ситуация, когда блокировка назначается с опозданием, выполняется лишь частично (с соблюдением менее 80 процентов) и отменяется слишком рано.

Эта ситуация близка к тому, что мы наблюдаем в Соединенных Штатах, где мы страдаем как от огромных человеческих жертв, так и от экономических потерь. Причина этого заключается в том, что позднее и лишь частично внедряются меры противодействия, что позволяет болезни стать эндемичной и приводит как к большим человеческим жертвам, так и к экономическим потерям. Другие страны, такие как Китай или Япония, ввели строгую изоляцию и смогли ограничить как гибель людей, так и экономический ущерб.

Короче говоря, COVID-19 — это проблема нелинейного управления с задержкой и лишь частичной наблюдаемостью — огромная проблема как в теории, так и на практике.

Поскольку наши соавторы из Франции, Китая, Сингапура, Норвегии и США, мы смогли практически воспроизвести большое количество ответов, наблюдаемых во всем мире. В дальнейшем мы рекомендуем создать интегрированную информационную систему на трех уровнях — стратегическом, тактическом и оперативном, — которая обеспечивает быстрый поток информации и оптимальные меры реагирования как на локальном, так и на глобальном уровнях. Система COVID Pass в Массачусетском технологическом институте с еженедельным тестированием, аттестацией состояния здоровья и подробным обзором по общежитиям, зданиям и отделам приближается к тому, что мы рекомендуем в этом документе.

COVID-19 — это не просто кризис здоровья. Это глобальный кризис, который объединяет природную систему, человеческое общество, экономическую систему и управление так, как мы не видели более века. Только рассматривая его и явно моделируя его как систему систем, мы можем управлять кризисом оптимальным образом и переместить общество в лучшее место ./p>

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *