Model matematika baru menggunakan teori informasi untuk meningkatkan prediksi epidemiologis.
Ketika dunia bergulat dengan pandemi COVID-19, model matematika baru dapat menawarkan wawasan tentang bagaimana meningkatkan prediksi epidemi masa depan berdasarkan pada bagaimana informasi bermutasi ketika ditransmisikan dari orang ke orang dan kelompok ke kelompok.
Angkatan Darat AS mendanai model ini, yang dikembangkan oleh para peneliti di Carnegie Mellon University dan Princeton, melalui Kantor Penelitian Angkatan Darat Laboratorium Penelitian Angkatan Darat, keduanya unsur Komando Pengembangan Kemampuan Tempur.
Model ini menunjukkan bahwa ide dan informasi menyebar dan berkembang antara individu dengan pola yang mirip dengan gen di mana mereka mereplikasi diri sendiri, bermutasi dan menanggapi tekanan selektif ketika mereka berinteraksi dengan tuan rumah mereka.
"Perubahan evolusi ini memiliki dampak yang sangat besar," kata anggota fakultas CyLab Osman Yagan, seorang profesor peneliti bidang Teknik Listrik dan Komputer di Carnegie Mellon University dan penulis penelitian yang sesuai. "Jika Anda tidak mempertimbangkan potensi perubahan dari waktu ke waktu, anda akan salah dalam memprediksi jumlah orang yang akan sakit atau jumlah orang yang terpapar pada informasi."
Dalam studi mereka, yang diterbitkan 17 Maret di Prosiding National Academy of Sciences, para peneliti mengembangkan model matematika yang mempertimbangkan perubahan evolusioner dari kedua penyakit dan informasi menjadi pertimbangan. Penelitian ini menguji model terhadap ribuan epidemi yang disimulasikan komputer menggunakan data dari dua jaringan dunia nyata: jaringan kontak antara siswa, guru, dan staf di sekolah menengah AS, dan jaringan kontak antara staf dan pasien di sebuah rumah sakit di Lyon , Perancis.
"Kami menunjukkan bahwa teori kami bekerja di jaringan dunia nyata," kata penulis pertama studi tersebut, Rashad Eletreby, yang merupakan kandidat doktor Carnegie Mellon ketika ia menulis makalah tersebut. "Model tradisional yang tidak mempertimbangkan adaptasi evolusi gagal memprediksi kemungkinan munculnya epidemi."
Para peneliti mengatakan model epidemi yang paling banyak digunakan saat ini tidak dirancang untuk menjelaskan perubahan penyakit yang dilacak. Ketidakmampuan untuk memperhitungkan perubahan pada penyakit ini dapat membuat lebih sulit bagi para pemimpin untuk melawan penyebaran penyakit atau membuat keputusan kesehatan masyarakat yang efektif seperti kapan harus melembagakan pesanan rumah atau mengirim sumber daya tambahan ke suatu daerah.
"Penyebaran rumor atau informasi melalui jaringan sangat mirip dengan penyebaran virus melalui suatu populasi," kata Dr. H. Vincent Poor, salah satu peneliti pada studi ini dan dekan sementara rekayasa Princeton. "Potongan informasi yang berbeda memiliki laju transmisi yang berbeda. Model kami memungkinkan kami untuk mempertimbangkan perubahan informasi saat menyebar melalui jaringan dan bagaimana perubahan itu mempengaruhi penyebaran."
Sementara penelitian ini bukan peluru perak untuk memprediksi penyebaran coronavirus hari ini atau penyebaran informasi yang salah, para penulis mengatakan itu adalah langkah besar.
Di masa depan, tim berharap bahwa penelitian mereka dapat digunakan untuk meningkatkan pelacakan epidemi dan pandemi dengan memperhitungkan mutasi pada penyakit dan akhirnya mempertimbangkan intervensi seperti karantina dan kemudian memprediksi bagaimana intervensi tersebut akan mempengaruhi penyebaran epidemi ketika patogen bermutasi sebagai itu menyebar.
"Pekerjaan ini menunjukkan pentingnya penelitian dasar dan kemampuan para ilmuwan dalam berbagai disiplin ilmu untuk saling menginformasikan pekerjaan satu sama lain," kata Dr. Edward Palazzolo, manajer program untuk Program Jejaring Sosial dan Kognitif di Kantor Penelitian Angkatan Darat. "Meskipun pada tahap awal, model ini menunjukkan harapan untuk memahami difusi jaringan dalam terang mutasi."
(Materials provided by U.S. Army Research Laboratory)
***
Solo, Rabu, 8 April 2020. 9:45 am
'salam sehat penuh cinta'
Suko Waspodo
antologi puisi suko
ilustr: The San Diego Union - Tribune
0 comments:
Posting Komentar