science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Wiskundige die Facebook-gegevens gebruikt in de strijd tegen COVID-19

Een mobiliteitskaart van Colorado's Front Range met gebieden waar minder mensen zijn dan normaal (rood) en meer (blauw) Credit:Daniel Larremore en het COVID-19 Mobility Data Network

CU Boulder-onderzoeker Daniel Larremore heeft nog nooit een neusuitstrijkje gehad en draagt ​​geen scrubs. In plaats daarvan, hij vertrouwt op wiskunde om de verspreiding van menselijke ziekten te volgen.

Deze week, Larremore en verschillende collega's uit Colorado namen deel aan een landelijke studie die gegevens van sociale media wil gebruiken om beter te begrijpen hoe gevallen van coronavirus de komende weken kunnen groeien en reizen.

Het COVID-19 Mobility Data Network zal gebruik maken van enorme hoeveelheden geanonimiseerde locatie-informatie die door Facebook wordt aangeleverd om te volgen hoe groepen mensen zich in de loop van de tijd van plek naar plek verplaatsen. Dat zal onderzoekers zoals Larremore, een assistent-professor bij de afdeling Informatica en bij het BioFrontiers Institute, om kaarten te maken die laten zien waar mensen nog steeds reizen in het tijdperk van sociale afstand.

Het is volledig anoniem en ontworpen met privacy als topprioriteit, hij zei.

"Je kunt niets vertellen over individuele mobiliteit, aangezien Facebook ons ​​alleen geanonimiseerde en geaggregeerde gegevens geeft, "zei Larremore. "Maar we zullen kunnen zien, bijvoorbeeld, hoeveel mensen gingen vorige week van Jefferson County naar Boulder County en vergelijk het met hoeveel mensen dezelfde reis enkele weken geleden maakten."

Hij en zijn collega's zullen deze kaarten binnenkort dagelijks aan lokale volksgezondheidsleiders verstrekken, zodat ze een efficiënter beleid kunnen maken om de verspreiding van het virus te vertragen.

Het Colorado-team omvat Ryan Layer, een assistent-professor in computerwetenschappen aan CU Boulder; Bailey Fosdick van de Colorado State University; en Paul Doherty van de National Alliance for Public Safety GIS (NAPSG). De algehele inspanning wordt geleid door onderzoekers van de Harvard School of Public Health, Harvard Medical School en Direct Relief en omvat wetenschappers uit het hele land.

Larremore sprak met CU Boulder Today over welke complexe wiskundige vergelijkingen, of numerieke "modellen, " kan onthullen over ziekteverwekkers, en wat Colorado in petto heeft.

Je benadert menselijke ziekten vanuit een andere hoek dan mensen normaal zouden verwachten - door de lens van de wiskunde. Wat kan deze benadering ons vertellen over epidemieën?

historisch, de wiskunde heeft ons geholpen de mechanismen te begrijpen waarmee ziekten worden verspreid. Met ebola, bijvoorbeeld, de modellen hielpen ons te begrijpen hoe transmissie plaatsvond - in dat geval, door lichaamsvloeistoffen. Met Malaria, onderzoekers genaamd Ronald Ross en George Macdonald ontdekten dat de ziekte zich via muggen verspreidde. Ze schreven het model op dat ons nog steeds helpt de muggenpopulaties en hun rol in malaria vandaag te begrijpen.

Wat vertellen diezelfde soorten berekeningen ons over COVID-19?

Ze laten zien dat vroeg in een epidemie, groei is exponentieel - ik denk dat dat het engste deel is - wat betekent dat het eruit ziet als een 'hockeystick'. Het voelt ver weg, en dan zit je er ineens middenin. [red. opmerking:dit interview vond plaats op 24 maart]

Je hebt COVID-voorbereidingen vergeleken met de voorbereiding op natuurrampen. Hoezo?

Vroegtijdig, het is net als wanneer de regering de inwoners van Florida vertelt dat een orkaan acht dagen verwijderd is. Je kijkt naar buiten, en je zegt, 'Waar heb je het over? Ik zie geen wolken aan de lucht.' Maar de modellen helpen je om de storm achter de horizon te zien.

In dit geval, het is anders omdat wij de orkaan zijn. We kunnen de social distancing doen en de verspreiding stoppen, stop die naderende storm in zijn sporen.

Hoe is het om een ​​onderzoeker te zijn midden in een pandemie?

Het is echt triest dat deze vaardigheden nodig zijn. Iedereen die ik ken die gerichte epidemiologische voorspellingen en modellering doet, werkt 24/7, minus de uren die ze krijgen om te slapen. Het is bizar en, in sommige opzichten, spannend om direct betrokken te zijn, maar, ook, Ik wou dat het onder betere omstandigheden was.

Wat zou je zeggen tegen Coloradans die die orkaan aan de horizon zouden kunnen zien en niet zeker weten wat ze moeten doen?

We moeten onze veiligheidsgordels omdoen, want het wordt eerst erger voordat het beter wordt. Social distancing werkt alleen als je het ook echt doet. Als de helft van de bevolking zichzelf in quarantaine plaatst en serieus neemt, en de andere helft niet - ze gaan wandelen in een grote groep, of ze verdringen de fietspaden - het werkt niet. Het is niet dat het voor hen niet werkt. Het werkt bij niemand, en de tijd die we doorbrengen in deze ongemakkelijke, half-social distancing proces wordt gewoon uitgerekt.