Snelle inperking is de sleutel tot het stoppen van de progressie van pandemieën, en snelle bepaling van de locaties en contactgeschiedenis van een gediagnosticeerde patiënt is een essentiële stap voor gemeenschappen en steden. Dit proces is arbeidsintensief, vatbaar voor menselijke geheugenfouten, en beladen met privacykwesties.

Smartphones kunnen hierbij helpen, hoewel elk type massasurveillancenetwerk en analyse kan leiden tot - of kan worden misbruikt door - een surveillancestaat.

Hulpmiddelen voor het vroegtijdig opsporen van contacten die in bepaalde landen tegen de huidige Covid-19-pandemie worden ingezet, hebben inderdaad de verspreiding helpen vertragen, maar hebben dit gedaan ten koste van de privacy van burgers en bedrijven, zelfs de meest persoonlijke details over individuen blootleggen.

Om deze dringende uitdaging aan te gaan, een team onder leiding van MIT Media Lab Associate Professor Ramesh Raskar ontwerpt en ontwikkelt veilige paden, een op de burger gerichte, open source, privacy-first set digitale tools en platforms om de verspreiding van Covid-19 tegen te gaan.

Het project Veilige Paden is een multifacultair, cross-MIT inspanning, met input en expertise van onder meer Harvard University, Stanford universiteit, en de State University van New York in Buffalo; klinische input van Mayo Clinic en Massachusetts General Hospital; en mentoren van de Wereldgezondheidsorganisatie, het Amerikaanse ministerie van Volksgezondheid en Human Services, en het Graduate Institute of International and Development Studies.

Een aantal leiders en medewerkers van het wereldwijde bedrijf EY besteden hun tijd vrijwillig in vele disciplines, inclusief strategie en inclusie in het kerninitiatiefleiderschapsteam. Ook tal van andere bedrijven doen op deze manier mee, inclusief TripleBlind, Publieke adviesgroep, en verdiende media-adviseurs.

Experts van overheidsinstanties en academische instituten in Canada, Duitsland, Indië, Italië, het Verenigd Koninkrijk, en Vietnam helpen ook bij de ontwikkeling van het platform.

Het Safe Paths-platform, momenteel in bèta, omvat zowel een smartphone-applicatie, PrivéKit, en een webapplicatie, Veilige plaatsen. Met de PrivateKit-app kunnen gebruikers het persoonlijke dagboek met locatiegegevens op hun smartphone matchen met geanonimiseerde, geredigeerd, en wazige locatiegeschiedenis van geïnfecteerde patiënten. De digitale contacttracering maakt gebruik van overlappende GPS- en Bluetooth-sporen waarmee een persoon kan controleren of ze een pad hebben gekruist met iemand die later positief werd gediagnosticeerd voor het virus. Het PACT Bluetooth-protocol, eerder aangekondigd door MIT, zal beschikbaar zijn via Safe Paths. Het ontwerp van het PACT-systeem heeft geprofiteerd van het vroege werk van Safe Paths op dit gebied. Via veilige plaatsen, volksgezondheidsfunctionarissen zijn uitgerust om locatiesporen van gediagnosticeerde dragers te redigeren en zo locatie-informatie uit te zenden met privacybescherming voor zowel gediagnosticeerde patiënten als voor lokale bedrijven.

Het platform hanteert een fundamenteel andere benadering van app-gebaseerde epidemische analyse, en zal in de toekomst technieken gebruiken op basis van Split Learning, onderzoek dat Raskar's Camera Culture-groep bij het Media Lab de afgelopen jaren heeft ontwikkeld, en die gedistribueerd diep leren mogelijk maakt zonder het delen van onbewerkte gegevens. Safe Paths maakt gebruik van berekening op het apparaat of gecodeerde trailmatch. Het Safe Paths-platform geeft gebruikers informatie over of ze een bijna-contact hebben gehad met een gediagnosticeerd persoon, met behoud van de privacy van zowel de gebruiker als de gediagnosticeerde patiënt. Gebruikers bewaren hun locatiegeschiedenis privé op hun eigen telefoon en behouden de controle over hun gegevens. Gediagnosticeerde patiënten kunnen ervoor kiezen om hun locatiegeschiedenis aan gezondheidsfunctionarissen te verstrekken (met vergelijkbare, toch veel nauwkeuriger, informatie naar de lopende zorgintakegesprekken).

Safe Places biedt ook een veilig hulpmiddel voor volksgezondheidsfunctionarissen om de contactgeschiedenis van geïnfecteerde patiënten veel efficiënter te maken, en maakt het geanonimiseerd en veilig delen van de locatiegeschiedenis van de patiënt mogelijk. In de toekomst, deze gegevens worden ook versleuteld.

In het witboek, "Apps Gone Rogue:het handhaven van persoonlijke privacy in een epidemie, " het onderzoeksteam beschrijft de toepassing van contacttracering om de verspreiding van epidemieën te vertragen; schetst het huidige landschap van interventies; en beschrijft uitdagingen en risico's voor gegevensbeveiliging en privacybescherming. Lopend en gezamenlijk onderzoek dat is ontworpen om kritieke aspecten van contacttracering verder te onderzoeken, en om steeds robuustere methoden voor privacybescherming te testen. Bevindingen zullen continu worden gedeeld en gepubliceerd.

"We zijn toegewijd aan privacy-first-oplossingen - de locatie van de gebruiker en de contactgeschiedenis mogen de telefoon van een gebruiker nooit verlaten zonder directe toestemming, " zegt Raskar. "We zijn er sterk van overtuigd dat alle gebruikers de controle moeten hebben over hun eigen gegevens, en dat we nooit toestemming hoeven op te offeren voor de veiligheid van Covid-19."

Zelalem Temesgen, een specialist in infectieziekten bij Mayo Clinic die klinische expertise heeft bijgedragen aan het project, benadrukt de cruciale rol van contacttracering bij het indammen van een epidemie.

"In combinatie met een snelle diagnose en isolatie van vermoedelijke of bevestigde gevallen, contactopsporing is een cruciale interventie voor het beheersen van uitbraken van infectieziekten, Temesgen stelt. "In de beste tijden, contactopsporing is een moeizame en moeilijke taak; het wordt nog uitdagender in situaties waarin personen zonder symptomen infectie op anderen kunnen overbrengen."

Temesgen merkt op dat het hebben van tools om de mogelijkheden voor het traceren van contacten te verbeteren door efficiënter, en het nauwkeurig identificeren van locaties waar overdracht mogelijk heeft plaatsgevonden, stelt volksgezondheidsfunctionarissen in staat snel in te grijpen en tests aan te bieden aan degenen die het nodig hebben, en andere maatregelen initiëren, zoals isolatie en behandeling.

"In situaties zoals we nu meemaken, waar onze kennis over deze nieuwe infectie onvolledig is en voortdurend in ontwikkeling is, het hebben van nauwkeurige en uitgebreide mogelijkheden voor het opsporen van contacten kan ook cruciale informatie opleveren over hoe de infectie wordt verspreid, " hij voegt toe.

Volgens Ronald Rivest, Institute Professor aan het MIT en uitvinder van het RSA public-key cryptosysteem, contactopsporing is een belangrijk en effectief instrument gebleken in de strijd tegen pandemieën. “Gelukkig is het mogelijk om met smartphones goed contact te traceren, die de aanwezigheid van andere smartphones in de buurt kan detecteren, Rivest merkt op. dergelijke contacttracering kan heel eenvoudig op een privacy-beschermende manier worden gedaan - men hoeft geen 'big brother'-systemen te implementeren die de locatiegeschiedenis van iedereen ergens aan een grote database overdragen. Ik geloof dat we dergelijke systemen snel geïmplementeerd en ingezet kunnen zien worden."

MIT-assistent-professor Kevin Esvelt, een evolutionair ingenieur die gespecialiseerd is in het verminderen van wereldwijde catastrofale bio-risico's, merkt op dat geautomatiseerde contacttracering steeds effectiever wordt naarmate meer mensen het gebruiken. "Safe Paths maakt gebruik van geanonimiseerde GPS, wat een verbetering is ten opzichte van traditionele contacttracering voor iedereen die het gebruikt, evenals Bluetooth, die een interactie alleen anoniem kan loggen als beide mensen deze hebben. Op lange termijn, het zou het beste zijn om deze mogelijkheden te integreren in het besturingssysteem van elke smartphone als verdediging tegen alle pandemieën, waarbij elke gebruiker vrijelijk kan beslissen of hij zijn lokale gegevens wil delen wanneer hij ontdekt dat hij besmet is."

"Tot die dag, "Esvelt voegt toe, "Een noodbericht over de hele staat met een downloadlink - of prominente plaatsing door de grote technologiebedrijven - is waarschijnlijk het beste wat we kunnen doen."

De eerste fasen van de mobiele PrivateKit-applicatie en de uitrol van de Safe Places-webapplicatie zullen de nadruk leggen op snelle iteratie en implementatie van oplossingen voor privacy-first, pandemische contacttracering. In de latere fasen het doel is het bouwen van versleutelde rekenmethoden die nuttig kunnen zijn bij toekomstige soorten uitbraken.