domenica, Maggio 16, 2021
CERVELLI ARTIFICIALI

Le restrizioni più efficaci contro il contagio? Le suggerisce l’algoritmo

I ricercatori hanno usato matematica e algoritmi per dare una risposta a una domanda cruciale: quali sono le regole che funzionano davvero per limitare il contagio?

Scuole aperte in presenza o didattica a distanza? Spostamenti consentiti fino a un certo orario o solo all’interno di precisi confini geografici? Un nuovo studio a cura del MIT di Boston prova ad aggiungere un altro contributo al complesso quadro che politici e legislatori si trovano di fronte quando devono emanare decreti, regole e restrizioni legati al Covid. OggiScienza ha intervistato Paolo Santi, ricercatore presso il MIT senseable City Lab (e in Italia all’IIT-CNR): “Per rispondere abbiamo elaborato modelli matematici che riescono a simulare quello che succede nelle nostre città, sia a livello di spostamenti delle persone che di diffusione del virus”, esordisce Santi.

Come si spostano le persone

“Si parte da un’intuizione realistica e molto semplice. La nostra vita è scandita da viaggi, che possono essere più o meno lunghi e più o meno frequenti”. In genere queste due caratteristiche vanno di pari passo: vicino a casa ci vado spesso, mentre saranno più rari i tragitti lunghi. Si tratta di un fatto piuttosto intuitivo e ovvio, eppure al momento questa teoria non era stata ancora dimostrata da dati reali.

Per riuscire nell’impresa, Santi e colleghi hanno ricostruito come si spostano le persone grazie ai dati delle celle telefoniche a cui si agganciano i cellulari. Le compagnie telefoniche possono infatti cedere questi dati alle università per fini di ricerca, dopo averli trattati in modo da rispettare la privacy (in pratica: è impossibile risalire all’identità dei possessori delle varie sim anche per chi elabora i dati). 

“Abbiamo lavorato sui dati in nostro possesso, che riguardano 4 aree geografiche molto diverse: Stati Uniti, Portogallo, Senegal e Costa D’Avorio”. Il risultato finale di questo primo step è stata l’elaborazione di un modello matematico che riproduce con grande fedeltà come si muovono le persone nei vari Paesi.

Come si diffonde il Covid

Il secondo passo è capire come si diffonde il virus. “Esistono in letteratura dei modelli matematici che descrivono le epidemie”, spiega. Questi modelli considerano tutte le caratteristiche dell’infezione, come la sua modalità di trasmissione, il numero di infetti e guariti e l’andamento nel tempo. “Si possono fare delle simulazioni, dove c’è un certo numero di persone infettate che si spostano e incontrano altri che a loro volta possono ammalarsi”. 

In un modello fedele alla realtà non possono mancare le politiche sanitarie. Campagne di di vaccinazione, screening o lockdown hanno un impatto sul rischio di infezione. L’ormai famoso indice di riproduzione del virus Rt, che indica quanti individui un infetto in media è in grado di contagiare, dipende da tutti questi fattori.

Progettare il prossimo decreto

Unendo i due modelli, quello che descrive come si muovono le persone con quello della diffusione del virus, si può capire molto sulla pandemia in atto. Si possono fare anche diverse simulazioni, andando a vedere cosa cambia variando le restrizioni. “Così si può capire quali sono le regole i provvedimenti davvero efficaci per contenere la pandemia”.

I risultati sembrano bocciare le restrizioni basate esclusivamente sulla geografia. “Abbiamo visto che tanti piccoli spostamenti, magari all’interno dello stesso comune, danno gli stessi risultati in termini di diffusione del contagio di un viaggio che attraversa più regioni”. Le simulazioni eseguite per il quartiere di Manhattan, dimostrano in particolare che il numero delle persone infettate aumenta sia se le persone si muovono più spesso sia che se lo fanno su tratte più lunghe.

“Le politiche che agiscono per limitare solo la distanza rischiano di essere inefficaci senza restrizioni sul numero degli spostamenti e viceversa”, riflette Santi.

Le politiche migliori Stato per Stato

Adesso Santi e colleghi stanno lavorando su una nuova ricerca, che ha l’obiettivo di valutare quali siano le migliori restrizioni in diversi Stati USA e in Giappone.

“Abbiamo creato 10 categorie, ognuna delle quali riflette una particolare combinazione di chiusure e limitazioni. Non più solo gli spostamenti, ma anche altre variabili, come la scuola o i ristoranti. E verifichiamo l’andamento dei contagi per ciascuna categoria, sempre tenendo presenti i dati reali degli spostamenti dei cittadini”, prosegue Santi. Lo studio è in una fase iniziale, ma potrebbe fornire dati preziosi che riguardano le questioni più dibattute e sulle quali oggi si fatica a trovare studi certi: “Sarà utile per non farci trovare impreparati di fronte alla prossima pandemia”.


Leggi anche: Come si trasmette davvero il coronavirus della Covid-19

Pubblicato con licenza Creative Commons Attribuzione-Non opere derivate 2.5 Italia.   

Fotografia: Pixabay

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Viola Bachini
Mi occupo di comunicazione della scienza e della tecnologia. Scrivo su giornali e riviste, collaboro con case editrici di libri scolastici e con istituti di ricerca per la comunicazione dei risultati al grande pubblico. Ho fatto parte del team che ha realizzato il documentario "Demal Te Niew", finanziato da un grant dello European Journalism Centre e pubblicato in italiano sull'Espresso (2016) e in spagnolo su El Pais (2017). Sono autrice del libro "Fake people - Storie di social bot e bugiardi digitali" (Codice - 2020).
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