Epidemije bi bilo lahko konec sredi aprila

Fizik Matjaž Leskovar: Enačbe širjenja okužb so podobne enačbam verižne reakcije v jedrskem reaktorju

Objavljeno
25. marec 2020 07.00
Posodobljeno
25. marec 2020 07.11
Dr. Matjaž Leskovar je naredil svojo napoved razvoja epidemije covida-19. Foto: osebni arhiv
Ljubljana – V dneh, ko je svet zaskrbljen zaradi razmaha novega koronavirusa, je Matjaž Leskovar z Odseka za reaktorsko tehniko Instituta Jožef Stefan naredil svojo napoved razvoja epidemije covida-19 v Sloveniji.

Da bi si lahko ustvaril svojo sliko o tej problematiki, se je Leskovar v prostem času lotil razvoja preprostega modela, ki bi mu omogočil analizo in napoved poteka epidemije na podlagi javno dostopnih podatkov. »Enačbe širjenja epidemije so podobne enačbam verižne reakcije v jedrskem reaktorju, zato z razvojem modela ni bilo težav,« je pojasnil v pogovoru za Delo.


Kako ste zasnovali model in koliko časa vam je to vzelo?


Želel sem, da bi bil model čim bolj koristen tudi za druge, zato sem ga naredil v Excelu, kjer se vidi vse enačbe in številke, kar je poučno in uporabniku omogoča dober vpogled v model in izračune. Excelovo preglednico z modelom sem razvil v nekaj urah. Približno toliko časa mi je vzelo tudi spoznavanje odziva modela na različne modelske parametre in določitev optimalnih modelskih parametrov na podlagi dejanskih podatkov.


Zapisali ste, da je napoved izračunana s pomočjo preprostega točkovnega modela epidemije in da je ta model namenjen »za igranje«, ne pa za resne izračune in napovedi.


Razvoj kompleksnega epidemiološkega modela, ki upošteva krajevno in časovno odvisne interakcije med ljudmi, uvožene okužbe, lokalna žarišča, karakteristike širjenja virusa itd., je zelo zahteven in zahteva številna znanja, poleg tega pa tudi kvalitetne podatke o številu in lokaciji okuženih. Pri točkovnem modelu poskušamo vso to kompleksnost zreducirati na obnašanje ene točke, ki predstavlja celo Slovenijo.
Kljub temu pa lahko takšni točkovni modeli relativno dobro opišejo dogajanja, če jih umerimo na podatkih. Z izjavo, da je model namenjen za »igranje«, sem hotel poudariti, da od takšnih modelov ne smemo pričakovati preveč in da projekcije predstavljajo le neko grobo oceno.


image
Logaritemska projekcija razvoja novega koronavirusa. Avtor: Matjaž Leskovar


Za koga vse je model, ki ste ga pripravili, uporaben in koliko je zanesljiv?


Zanesljivost projekcij na osnovi takšnega modela je odvisna predvsem od tega, kako dobro je model umerjen na podatkih, in od kvalitete podatkov. Model je uporaben za oceno časa in obsega maksimalnih obremenitev zdravstvenega sistema ter za ocene trajanja epidemije. Pripravljen model v Excelu je primeren tudi za osveščanje ljudi, ker lahko sami preizkusijo, kako lahko že majhna sprememba parametrov modela povzroči nevarno eksponentno rast epidemije ali pa njeno umirjanje, in tako spoznajo, kako pomembno je, da se ukrepi za zajezitev širjenja epidemije izvajajo striktno. Lepo se tudi vidi, kako majhen delež populacije se dejansko prekuži, tudi če zdravstveni sistem deluje na polnih obratih.


Za konec še osebno vprašanje: kako preživljate te dni in koliko vas je glede na projekcijo strah prihodnjih?


Zavedam se, kako pomembno je upoštevanje ukrepov, zato se zadržujem doma in tudi delam od doma. Se pa vsakodnevno rekreiram, kolesarim ali tečem, seveda sam. Projekcije napovedujejo, da bi lahko bilo epidemije konec že sredi aprila, če bi se vsi držali ukrepov, in močno upam, da je tako, kajti sicer se bo zadeva vlekla.


image
Jadran Lenarčič. Foto: Blaž Samec/Delo

Sporočilo direktorja Inštituta prof. dr. Jadrana Lenarčiča
»Na Institutu »Jožef Stefan« trenutno delamo od doma, kjer je mogoče, in natančno zasledujemo, kaj se dogaja v Sloveniji in drugod. Prispevamo, kjer nas potrebujejo, podarili smo tudi nekaj opreme. Proti COVID-19 še ni orožja. Pomaga le izolacija ljudi in če bomo to izvajali dosledno, bo rešeno marsikatero življenje in tudi  ekonomska škoda bo najmanjša.«

Na spletni strani Instituta »Jožef Stefan« pripravljajo kar se da poljudne vsebine glede korona virusa, ki jih sproti sestavljajo vodje njihovih biokemijskih odsekov: Dušan Turk in Boris Turk z Odseka za biokemijo in molekularno in strukturno biologijo,  Boris Rogelj in Janko Kos z Odseka za biotehnologijo in Igor Križaj z Odseka za molekularne in biomedicinske znanosti. Vsebine nastajajo sproti v želji, da bi bilo čim več kar se da jasnih in razumljivih informacij o COVID-19.