Една крачка преди апокалипсиса – политици и медици се хванаха за математиците, молейки горещо за помощ: Искаме прогноза-а-а-а, ако може, по-добра!

Но засега нещата не са добри – so far, so terrible. Неизвестните са толкова много, че всички са стъписани – колко са заразените, колко ще умрат, как става заразяването, кога ще свърши всичко това...  А китайците, които са най-напред с материала, все още не публикуват всичките си данни.

И математиците-"оракули" скочиха да правят модели. На базата на един такъв модел Борис Джонсън благослови стадния имунитет. Но когато от Imperial College London му казаха, че 500 000 британци ще умрат преди края на годината, наложи строга карантина. Същото се случи и с Доналд Тръмп: ту няма опасност - стигат ни 30 000-40 000 респиратора, ту спираме производството на автомобили, защото 2,2 млн. души ще умрат. След което отправи 15-дневно предизвикателство за социално дистанциране, насърчавайки американците да останат у дома като акт на патриотизъм.

В края на краищата, политиците узряха за спасителната идея, че точното прогнозиране и моделиране на развоя на пандемията може да даде ключ за това как да излезем от нея с по-малко жертви и как ще изглеждат нещата в краткосрочен и дългосрочен план.

Това доказват и досегашните проучвания на екип от ентусиасти с изследователски опит от няколко научни организации (НБУ, Медицински институт, СУ), като се очаква вливането на още хора. Негов инициатор е д-р Асен Чорбаджиев от Института по математика и информатика на БАН.

В момента екипът разработва статистически модел за изследване и евентуално прогнозиране в краткосрочно време на пандемията както по света, така и в България. Методът е стохастичен (случаен), базиран на теорията на разклоняващите се процеси. Той се разработва от близо месец, като точността му се тества с реални данни, публикувани ежедневно от страни, които са в по-напреднала фаза от развитието на пандемията, а именно Корея, Италия, Франция, Германия. 

Ето няколко извода и наблюдения, които д-р Чорбаджиев сподели: 

При толкова много неизвестни, кои данни приемате за достоверни, за да построите своята крива? 

- Ние правим вероятностни хипотези, защото не можем да съберем епидемиологична информация в реално време. Опитваме се да видим дали епидемията в различните държави се развива по общия модел. Тръгваме от основната хипотеза, че във всички страни, освен Китай, има клъстери (гнезда) на зараза. Това означава, че хората не се заразяват едновременно и равномерно, а първоносителят идва отвън. Често той може да не зарази никого, но има и такива, които могат да заразят стотици. Този някой в теорията се нарича суперзаразоносител. В общи линии около него се оформя гнездото.

При Covid-19 суперзаразоносителят може даже да не знае, че е болен, и тогава голям брой хора ще се заразят, а той въобще няма да бъде открит. Така например, по време на разпространението на сходния вирус SARS в Китай е документиран случай с човек, който е заразил 200 души. Не съм чул дали у нас е открит такъв човек, който е заразявал болни, но тепърва ще стане ясно кой е бил на ски в Банско и Пампорово.

Както знаете, основни източници на суперзаразоносителите в Европа са големите туристически курорти – в Австрия, в Италия. От наличните данни вече може да се оцени средният брой хора, които ще бъдат заразени при такъв случаен процес. Друга величина, която ползваме, е инкубационният период. Вече има сериозни публикувани данни, че той е средно 5,1 дни. Всичко това се отразява в промяната на стойността и времето на промяна на репродуктивния фактор R0. Засичайки тези промени в неговия тренд, можем да увеличим достоверността на прогнозата за това какво се очаква. 

Какво мислите за мерките, които се взеха в България?

- Като съпоставим данните с тези на съседните държави, изглежда, че те вършат работа. Но нищо не мога да коментирам, защото нямаме масово тестване.

Във всеки случай броят на заразените, който се съобщава в ежедневния брифинг на оперативния щаб, е история от миналото. 

Този брой е резултат от мерките, предприети преди една-две седмици. А първите ефекти на това, което днес се налага като мярка, ще се видят най-рано след поне 10-12 дни. 

В Южна Корея, където кривата вече слиза надолу, положението е изключително интересно. Първо, корейците имат опит с предишния корона вирус SARS. Но там всичко почна с голямо гнездо заразени в град Таегу, вследствие дейностите на религиозна секта, пристигнала от Китай. Затвориха града за две седмици. Затвориха парламент и съдилища и почнаха масово да тестват цялата нация – летища, пътища. С помощта на мобилни приложения публично обявиха местата, където се движат заразени. И на 12-ия ден ситуацията рязко се променя – броят на заразените започна рязко да спада. В момента има десетки новозаразени дневно, но 30-40% от тях са хванати на летището. Около един милион души вече са тестваните. Тоест, при тях се събират много статистически данни, които могат да се ползват при прогнози.

Ние проследяваме и ситуацията в Италия. Случващото се там няма нищо общо с Южна Корея. Италианците взеха твърди мерки на национално ниво чак на 19 март и въпреки че се усеща леко подобрение, само в близките дни можем да оценим размера му. В момента Италия е във фаза на изчакване. Мисля, че спад ще има, въпросът е колко ще е ефективен. Във Франция, например, установихме, че един ден не се обявяват нови случаи, на другия ден – те са два пъти повече от предишните дни. Тоест, там има проблем с тестването. Което вероятно говори за наличие на известен хаос в измерванията. 

Хаотичните действия и измервания се отразяват лошо върху прогнозите. Налагаш една забрана, после я вдигаш. И след това искаш да направиш точна оценка. Но в Германия нашият модел работи супер добре. Защото германците са изключително прецизни в събирането на данни. Освен това те са направили вече огромно количество тестове. Не бих се изненадал, ако нещата там се успокоят по-бързо и по-безболезнено от Италия, например.

Моделът на проф. Витанов, който работи заедно с оперативния щаб, дългосрочен ли е?

- Нямам идея какви модели и данни ползват. Знам за друг екип, ръковеден от проф. Николай Янев. Аз мисля, че и те скоро също ще публикуват някакви научни резултати. За тях само знам, че най-вероятно ще ползват разклоняващи се процеси.

Моделът, който ние разработваме, е краткосрочен. Това си има своите предимства, защото позволява да се активират защити за 4-5 дни напред. Краткосрочните прогнози не са за подценяване. Трябва да кажем, че колкото е по-дълъг прозорецът на прогноза, толкова е по-голям рискът за грешки. По принцип проблеми с моделирането и прогнозите има в цял свят. Всички непрекъснато коригират моделите си.

Някои смятат, че страната ще пламне, защото българите от чужбина докараха доста вирус със себе си... 

-    Това е една напълно вероятна хипотеза. Има си даже такива вероятностни модели – разклоняващи се процеси с имиграция. Солиден брой заразени новодошли могат да променят рязко картината. Аз имам познати, които са били в Италия и Австрия точно в началото на кризата, но те сами се самоизолираха. Но, ако пристигналите шетат свободно и не спазват карантина, това е много притеснително.

В Македония, например, всички, които кацнаха на летището, бяха откарвани с автобуси в разни хотели из страната, където да си изкарат карантината. Но аз лично не знам колко са новодошлите, от коя страна идват, на каква възраст са. Тази статистика трябва да бъде точна или ще се появят изведнъж много болни... Липсата на точна статистика вероятно е една от причините Италия да е в критично състояние, а Германия до този момент да минава „на пръсти”, защото там всичко е на масата. 

Очаквате ли някой от нашите политици да ви чуе?

- Нямаме връзка с щаба, но много хора знаят за нашата работа. Сега приготвяме статия за това докъде сме стигнали. Не бързаме с публикацията, защото моето лично желание е да бъдем прецизни и да не допускаме грешки. В същото време се надявам щабът да има точната статистика. Ако има нещо скрито и статистиката не е точна, то тогава всички се самозаблуждаваме. Само ако сложим всички данни на масата, тогава имаме шанс да направим добра прогноза и да решим проблемите. 

Американското правителство се съветва с пет големи групи от „моделиери”, всяка с различен метод, като изводите им се вземат задължително предвид.. В тях влиза Институтът за здравни показатели и оценка в Университета на Вашингтон, който има около 500 статистици, компютърни учени и епидемиолози. Негов директор е Крис Мъри, а неговата надежда политици да използват моделите:

„Искаме да им помогнем да разберат кога ще бъде най-лошата им седмица и съответно да се подготвят, колкото да могат.“

Очевидно, колкото повече модели се правят, толкова по-успешна може да бъде битката с COVID-19. Затова е добре националният оперативен щаб да използва шанса да работи с всеки екип, който има свое собствено виждане за развитието на пандемията. И заедно да объркаме сметките на COVID-19.