ΚΟΙΝΩΝΙΑ

Η Στατιστική Φυσική στις υπηρεσίες της επιδημιολογίας

i-statistiki-fysiki-stis-ypiresies-tis-epidimiologias-561331612

Η πανδημία σημειώνει τις τελευταίες εβδομάδες μια σταθερή πορεία, δίχως κάποια ωστόσο βελτίωση, παρά τους εμβολιασμούς και τα περιοριστικά μέτρα. Ούτε έχουμε φτάσει (ακόμα) στην κορύφωσή της, που θα σημάνει ταυτόχρονα και την «αντίστροφη» μέτρηση για το τέλος της. Τα παραπάνω συμπεράσματα δεν αποτελούν εμπειρικές παρατηρήσεις ή σκέψεις, αλλά μερικά μόνο από τα αποτελέσματα που προκύπτουν από την εφαρμογή του νέου επιδημιολογικού μοντέλου, που έχει αναπτύξει ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής, το Διεθνές Πανεπιστήμιο της Ελλάδας, το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης και το University of Balearic Islands (στην Ισπανία). «Το προγνωστικό μας μοντέλο βασίζεται στη Στατιστική Φυσική των Κρίσιμων Φαινομένων, δηλαδή σε μηχανισμούς της Φυσικής που εφαρμόζονται για να εκτιμήσουμε τη δυναμική της διάδοσης της επιδημίας», εξηγεί στην «Κ» ο δρ Σταύρος Σταυρινίδης, διδάσκων στη Σχολή Επιστημών και Τεχνολογίας του Διεθνούς Πανεπιστημίου της Ελλάδας. Τα γνωστικά αντικείμενα των μελών της διεπιστημονικής ομάδας διαφέρουν, όταν όμως ξέσπασε η πανδημία άρχισε να τους απασχολεί η εξέλιξή της και ανέτρεξαν στα διαθέσιμα δεδομένα. Σύμφωνα με τον αναπλ. καθηγητή του ΔΙΠΑΕ Μιχάλη Χανιά, «διαπιστώσαμε τότε ότι πίσω από τις καμπύλες που περιέγραφαν την πορεία της νόσου σχεδόν σε όλες τις χώρες, υπήρχε μια κοινή μορφή, η οποία εντέλει προέκυπτε από έναν κοινό μηχανισμό δυναμικής». Οι επιστήμονες ανέλυσαν τα επιδημιολογικά δεδομένα από επτά ευρωπαϊκές χώρες, της Ελλάδας συμπεριλαμβανομένης, και της Αυστραλίας, επιβεβαιώνοντας τον ισχυρισμό αυτό. 

«Η δυναμική διάδοσης μιας επιδημίας ανήκει στην ίδια παγκόσμια κλάση με τη δυναμική της αυτο-οργανούμενης διάχυσης σε ένα πλέγμα», σημειώνει ο δρ Σταυρινίδης, «η εν λόγω προσέγγιση ισχύει στη φύση, καθώς η αυτο-οργανούμενη διάχυση είναι γνωστός φυσικός μη γραμμικός μηχανισμός που ήδη αξιοποιείται στη σεισμολογία και στον μικρομαγνητισμό». Η ομάδα, που παρουσίασε το πρώτο σκέλος της μελέτης της το 2020 στο εξειδικευμένο περιοδικό ΙJERPH και το δεύτερο στο διεθνές περιοδικό CHAOS, έχει εστιάσει στους επιθετικούς ιούς, όπως η COVID-19. 

«Μελετώντας ένα μη γραμμικό σύστημα αυτο-οργανούμενης διάχυσης σε πλέγμα αποδεικνύεται η ύπαρξη “κρίσιμου σημείου”, με σαφή συμπεριφορά, το οποίο εντοπίζεται αντίστοιχα και στη δυναμική εξάπλωσης της επιδημίας», υπογραμμίζει ο δρ Γιάννης Κοντογιάννης, διδάσκων στο ΠΑΔΑ, «εν προκειμένω, στο “κρίσιμο σημείο” το ποσοστό των ενεργών κρουσμάτων παίρνει πολύ μεγάλες τιμές και η επιδημία εμφανίζει ασυνήθιστα μακρά διάρκεια, συνεπώς η κατάσταση γίνεται δύσκολα αναστρέψιμη». Η εργασία παρουσιάζει μια δυναμική μέθοδο, η οποία μας δίνει τη δυνατότητα να γνωρίζουμε κάθε στιγμή πόσο κοντά βρισκόμαστε στην επικίνδυνη αυτή κατάσταση. «Μέσω της παραμέτρου της πυκνότητας, μπορούμε να δια-πιστώσουμε πόσο απέχουμε από την “κρίσιμη κατάσταση”, αλλά και πόσο αποτελεσματικά είναι τα μέτρα αντιμετώπισης του κορωνοϊού σε συνδυασμό με την εξέλιξη του εμβολιασμού». Αντιπαραβάλλοντας τον αριθμό των ενεργών κρουσμάτων στη χώρα μας στη διάρκεια και των τριών κυμάτων αναδεικνύεται η σφοδρότητα του τρίτου κύματος, που ξεπερνάει κατά πολύ τα άλλα δύο. «Εχουμε υπολογίσει την κρίσιμη τιμή στο 0,0945, κάτι που αποδεικνύει πόσο κοντά έχουμε φτάσει στη διάρκεια του τρίτου κύματος», τονίζει ο καθηγητής του ΠΑΔΑ Στέλιος Ποτηράκης.

Αξιόπιστο εργαλείο

«Χάρη στη μεθοδολογία μας μπορούμε να έχουμε μια επιστημονική, ποσοτική προσέγγιση, που να αξιολογεί τα πραγματικά δεδομένα σχετικά με την εξέλιξη της πανδημίας, αλλά και την αποτελεσματικότητα των μέτρων που λαμβάνει η πολιτεία, την επίδραση του εμβολιασμού αλλά και τη σταδιακή ανάπτυξη της φυσικής ανοσίας», καταλήγει ο δρ Σταυρινίδης, «έτσι, μπορούμε μέσα από την προσομοίωση του μοντέλου να παρακολουθούμε και να αξιολογούμε την εξέλιξη ανά δέκα μέρες». Ωστόσο, δεν έχει υπάρξει ενδιαφέρον από τους επίσημα εμπλεκόμενους στη διαχείριση της πανδημίας στη χώρα μας για την παραπάνω μέθοδο, η οποία εντός των ημερών θα παρουσιαστεί στις Αρχές των Βαλεαρίδων Νήσων της Ισπανίας. «Ενδιαφέρονται πολύ, γιατί χρειάζονται ένα αξιόπιστο εργαλείο για τη διαχείριση του εισερχόμενου τουρισμού τους».