Kanzaso universiteto tyrėjas „Folashade Agusto“ mokėsi kaip taikomoji matematikė, nors šiandien ji yra ekologijos ir evoliucijos biologijos docentė. Ji naudoja tą matematinį mokymą ir kompiuterius, kad modeliuotų infekcines ligas. Jos tikslas yra „nustatyti būdus, kuriais galime sušvelninti jų riziką žmonėms“, – sakė ji. „Bet aš taip pat darau modelius, kuriuose dalyvauja gyvūnai, jei reikia – ir pastaruoju metu aš taip pat pradėjau žiūrėti į augalus.”
Neseniai „Agusto“ vadovavo tyrimai, rodomi žurnale PLOS vienas Tai naudoja kompiuterinį modeliavimą ir didelius duomenų rinkinius, siekiant geriau suprasti, kaip „Covid-19“ buvo perduodama vienoje Pietų Afrikos bendruomenėje pasaulinės pandemijos metu. Ji norėjo suprasti, kaip užraktas, apribojimai ir žmogaus elgesys paveikė ligos eigą.
„Su„ Covid “mums buvo įdomu išsiaiškinti, kaip politika ir žmogaus elgesys daro įtaką perdavimui“, – sakė ji. „Bendruomenė, į kurią sutelkėme dėmesį Pietų Afrikoje, yra Gautengas”.
KU tyrėjas savo kompiuterinį modelį grindė Pietų Afrikos surašymo duomenimis apie Gautengo provincijos gyventojų tankį ir namų ūkių dydžius, Epidemiologinius duomenis iš Covidų tyrimų ir vyriausybės politikos, skirtos mieste, skirtą vyriausybės politikos laikais.
„Tai buvo nuo 2020 m. Kovo mėn., Kai viso pasaulio vyriausybės paskelbė apie didelius užraktus skirtinguose kovo mėn., Kaip ir čia, JAV“, – teigė Agusto. „Visame pasaulyje buvo užrakinimai, tačiau jie skyrėsi pagal politiką. Mes norėjome pamatyti, koks buvo buitinių infekcijų ir išorės infekcijos lygis tais laikotarpiais, atsižvelgiant į skirtingą įgyvendintą politiką.”
Užuot modeliuodami kiekvieną asmenį – dėl skaičiavimo galios ir laiko apribojimų, KU tyrėjas ir jos kolegos padalijo gyventojus į keturias tankio grupes.
„Keturių grupių duomenimis, turėjome prieigą tiek gyventojų, tiek namų ūkio dydžio duomenims“, – teigė Agusto. „P1 parodė mažą tankį, tada P2, P3 ir P4, o P4 yra tankiausiai apgyvendintose srityse. Mes taip pat žiūrėjome į namų ūkių dydžius: vieno asmens namų ūkius, 2–3 žmones, 4–5 žmones ir šešis ar daugiau. Duomenų rinkinys taip pat apėmė, kaip mes galėjome analizuoti, kaip išanalizavome, kaip galima išanalizuoti, kaip galima išanalizuoti tankio dydį ir namų ūkio dydį.
Be to, „Agusto“ naudojo „agentų pagrįstą“ kompiuterinį modeliavimą-alternatyvų požiūrį į COVID kompiuterinius modelius, kuriuose naudojamos diferencialinės lygtys, kad būtų galima ištirti visas populiacijas, tada segmentuokite žmones pagal infekcijos etapus.
„Priešingai, agentų pagrįstas modelis yra kompiuteriu pagrįstas ir daugiausia dėmesio skiria asmenims“,-teigė Agusto. „Jis naudoja„ IF Then-ELSE “taisykles, kad imituotų, kaip žmogus išgyvena savo kasdienį gyvenimą, ir priima sprendimus. Šios taisyklės taip pat yra susijusios su tikimybe. Jei kas nors atlieka tam tikrą veiksmą, kas nutiks toliau? Tai yra natūralesnis būdas koduoti žmogaus elgesį, palyginti su diferencialinėmis lygtimis. Tradiciniai modeliai naudoja lygtis; agentų modeliai modeliuoja elgesį pagal kompiuterio taisykles.”
Keletas pagrindinių tyrimo išvadų:
- Namų ūkiuose teritorijose, kuriose gyvena didesnis gyventojų tankis, kažkas iš namų ūkio parvežtų „Covid“ namo ir paskleistų jį namų ūkyje.
- Mažesnio tankio vietose virusas nebuvo toks tikėtinas patekti į namus, tačiau kai tik jis tai įvyko, jis buvo dar labiau linkęs plisti.
- Nepaisant aplinkos, žmogaus elgesys, pavyzdžiui, laikantis kaukių mandatų ir karantinų, turėjo didžiausią įtaką perdavimo modeliams.
- Infekcijos bangų dinamika skyrėsi atsižvelgiant į gyventojų tankį.
Agusto teigė, kad jos tyrimas atsirado bendradarbiaujant su Auburno universiteto „Samsa-Masamu“ programos mokslininkais, kuriais siekiama sustiprinti JAV ir Pietų Afrikos tyrimų ryšius matematikos moksluose ir susijusiose srityse.
„Auburno universitete Overtoun Jenda ir jo kolegos, įskaitant Suzanne Lenhart, kuris yra šio dokumento bendraautorė su manimi, turėjo viziją sukurti afrikiečių ir amerikiečių bendradarbiavimą. Jie nuvežtų amerikiečius į Afriką bendradarbiauti su jais įvairiomis temomis”,-teigė Agusto.
„Aš buvau tos grupės dalis per„ Covid “, dirbdama su Suzanne, kuri buvo mano postDOC patarėja. Na, mes nevykome fiziškai. Mes buvome„ Zoom Land “metu, kai Covidas, dirbdamas beveik. Vėliau aš su jais buvau su jais kaip JAV mokslininkas – net ir aš iš pradžių esu Nigerijos – iki Mozambique, o paskui – Pietų Afrikoje.”
Agusto's co-authors were Inger Fabris-Rotelli of the University of Pretoria in South Africa, Christina Edholm of Scripps College in California, Innocent Maposa of the University of the Witwatersrand in Johannesburg, Faraimunashe Chirove of the University of Johannesburg, Chidozie Chukwu of Georgia Southern University, David Goldsman of the Georgia Institute of Technology and Suzanne Lenhart iš Tenesio universiteto.