“اليقين هو اليقين الوحيد”

سياتل (ا ف ب) – ولّد نموذج إحصائي استشهد به البيت الأبيض رقمًا أقل قتامة يوم الاثنين للموجة الأولى من الوفيات من جائحة فيروس كورونا في الولايات المتحدة – وهو إسقاط مصمم لمساعدة المسؤولين على التخطيط للأسوأ ، بما في ذلك وجود عدد كافٍ من موظفي المستشفى والأسرة والمراوح.

ما المشكلة الوحيدة في هذه الأخبار الجيدة نسبيًا؟ يكاد يكون من الخطأ. جميع الموديلات خاطئة. بعضها أقل خطأ من الآخرين – وتلك هي التي يعتمد عليها مسؤولو الصحة العامة.

مرحبًا بكم في عالم النمذجة الموحش والدب.

قال جافين شميدت ، أحد كبار عارضي المناخ في ناسا: “الشيء الرئيسي هو أنك تريد أن تعرف ما يحدث في المستقبل”. “في غياب آلة الزمن ، سيكون عليك استخدام نموذج”.

يستخدم المتنبئون بالطقس النماذج. يستخدمها علماء المناخ. تستخدمها محلات السوبر ماركت.

بينما يحاول القادة التعامل مع تفشي الفيروس التاجي ، فإنهم يلجأون إلى العديد من النماذج الرياضية لمساعدتهم على معرفة ما قد يحدث – كلمة رئيسية ، قد – يحدث بعد ذلك وماذا يجب أن يحاولوا فعله الآن لاحتواء والانتشار.

يتنبأ النموذج الذي تم تحديثه هذا الأسبوع من قبل جامعة واشنطن – وهو النموذج الأكثر ذكرًا من قبل مسؤولي الصحة الأمريكيين في إحاطات البيت الأبيض – بأن الوفيات اليومية في الولايات المتحدة ستبلغ ذروتها في منتصف أبريل ثم تنخفض خلال فصل الصيف.

هم أحدث الإسقاط يظهر أنه في أي مكان من 49،431 إلى 136،401 أمريكيًا سيموتون في الموجة الأولى ، والتي ستستمر في الصيف. هذا نطاق ضخم من 87000. لكن قبل بضعة أيام فقط ، كان لدى الفريق نفسه ما يقرب من 138000 ، مع 177،866 كمعدل للوفيات. مسؤولو الائتمان عن بعد الاجتماعي.

تستند أحدث الحسابات إلى بيانات أفضل حول كيفية عمل الفيروس ، والمزيد من المعلومات حول كيفية تصرف الناس والمزيد من المدن كأمثلة. على سبيل المثال ، تشير البيانات الجديدة من إيطاليا وإسبانيا إلى أن المسافة الاجتماعية تعمل بشكل أفضل مما كان متوقعًا لوقف انتشار الفيروس.

قال الدكتور كريستوفر موراي من جامعة واشنطن ، الذي طور هذا النموذج ، إن الوقت الذي استغرقه ذروة الوباء – أي أن تبدأ هذه الوفيات في الانخفاض – أقصر في هاتين المدينتين الإيطالية والإسبانية مما كانت عليه مدينة ووهان بالصين. .

تستمر القصة

فكيف تعمل النمذجة؟ خذ كل ما نعرفه عن كيفية انتشار الفيروس التاجي ، ومتى يكون مميتًا ومتى لا ، وعندما تظهر الأعراض ومتى لا.

ثم ضع في اعتبارك كل شيء نعرفه عن كيفية تفاعل الناس ، والبعد الاجتماعي ، والأوامر في المنزل وعوامل بشرية أخرى مضغوطة.

أضف الآن كل ما نعرفه عن الاختبار ، وعلاج المرض ونقص المعدات. أخيرًا ، امزج بين الدمى الكبيرة من عدم اليقين على كل مستوى.

اضغط على كل آلاف نقاط البيانات هذه في معادلات رياضية معقدة للغاية ، وهذا ما سيحدث بعد ذلك مع الوباء. باستثناء ، تذكر ، هناك هامش خطأ كبير: بالنسبة للتنبؤ بالوفيات في الولايات المتحدة ، فإن النطاق أكبر من عدد سكان ويلمنجتون بولاية ديلاوير.

قال جون ألين باولوس ، أستاذ الرياضيات في جامعة تمبل ومؤلف العديد من الكتب حول الرياضيات والحياة اليومية: “لا يوجد نموذج مثالي ، ولكن معظم النماذج مفيدة إلى حد ما”. “لكن لا يمكننا الخلط بين النموذج والواقع.”

أحد التحديات التي تواجه المصممين هو التعامل مع تأرجح مجاميع الموت من أقسام الصحة العامة المثقلة بالأعباء. قد تظهر بيانات الولاية تقلبات كبيرة في الوفيات – ولكن فقط لأن تراكم التقارير ظهر في كل مرة. قد تؤدي الطفرات الهائلة في عدد الوفيات في يوم واحد إلى التخلص من التوقعات.

وقالت لورين ماير ، مصممة نماذج الأمراض في جامعة تكساس ، إن معظم النماذج الوبائية ، بما في ذلك نماذجها ، تعتمد على كيفية عمل الإنفلونزا ، وهذا يختلف عن فيروس كورونا الجديد.

قال ماير إن معظم النماذج تستخدم حساب التفاضل والتكامل في حساب “الأشياء التي لا يمكنك التنبؤ بها”. بالنسبة لها ، فهي معادلات بسيطة ، يمكن أن يعرفها الشخص الذي يعرف التفاضل والتكامل المتقدم. بالنسبة لبقية العالم ، هو يوناني. حرفيا مليئة بالسيغماس ، phis ، الأوميغا ورموز أخرى.

وقالت ماير ، التي تعمل على تكرار ما تسميه “نموذج القوة العاملة” لـ COVID-19 لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها ، حتى مع عدم اليقين الكامل ، “إنها أفضل بكثير من إطلاق النار من الورك”. “النماذج المعتمدة على البيانات هي أفضل دليل لدينا”.

بسبب عامل الهراء الكبير ، من الذكاء عدم النظر إلى رقم واحد – الحد الأدنى لعدد الوفيات ، أو الحد الأقصى لهذه المسألة – ولكن بدلاً من ذلك في نطاق الثقة ، حيث توجد فرصة بنسبة 95 ٪ ، يقع عالم الرياضيات بولوس قال. بالنسبة لنموذج جامعة واشنطن ، هذا من 50.000 إلى 136.000 حالة وفاة.

سوف يتقلص عدم اليقين بمرور الوقت ، ولكنه لا يختفي أبدًا – تمامًا كما هو الحال في توقعات الأعاصير ، عندما ينكمش مخروط عدم اليقين مع اقتراب العاصفة من الوصول إلى اليابسة ، ولكنها لا تزال كبيرة.

قال بولوس: “اليقين هو اليقين الوحيد الموجود”. “ومعرفة كيفية التعايش مع انعدام الأمن هو الأمن الوحيد”.

___

ذكرت بورنشتاين من كنسينغتون بولاية ماريلاند.

___

يستقبل قسم الصحة والعلوم في Associated Press الدعم من قسم تعليم العلوم في معهد هوارد هيوز الطبي. AP هو المسؤول الوحيد عن كل المحتوى.