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##特别报道：计算机模拟驱动了世界对COVID-19的反应( 三 )


巴黎皮埃尔·路易斯流行病学和公共卫生研究所(Pierre Louis Institute of Epidemiology and Public Health)的模型师维多利亚·科利扎(Vittoria Colizza)说 ， 不同类型的模型各有优缺点 。科利扎在当前的紧急情况下为法国政府提供建议 。“这取决于你想问的问题 ， ”她说 。
不同之处在于建模者希望以相同方式进行建模的人的数量不同 。在基于等式的模型中把一群人聚在一个隔间里 ， 可以使事情变得更简单——也更快——因为这个模型不需要在把每个人都当作个体的高分辨率水平上运行 。例如 ， 当科利扎和她的团队想要测试强迫大部分法国人在家工作对感染率的影响时 ， 她使用了基于等式的模型 。“我们不需要单独跟踪每个人 ， 看看他们是在工作还是在学校 ， ”她说 。
尽管预测结果可能不会因所选择的方法而产生巨大差异 ， 但人们自然会想 ， 这些模拟结果到底有多可靠 。不幸的是 ， 在大流行期间 ， 很难获得数据(如感染率)来判断模型的预测 。
“你可以预测未来 ， 然后与你得到的进行比较 。但问题是 ， 我们的监控系统是相当垃圾的 ， ”LSHTM的建模师John Edmunds说 。“报告的病例总数准确吗?不 。有准确的地方?没有 。”
“预测暴发期间很少调查事件的准确性,期间或之后,只有最近预报员开始做结果,代码,回顾性分析模型和数据,”埃德蒙兹和他的团队指出,去年的报道评估的性能预测在2014 - 15埃博拉疫情在塞拉利昂 。他们发现 ， 有可能提前一到两周可靠地预测疫情的发展 ， 但现在不可能了 ， 因为固有的不确定性和对疫情缺乏了解 。
为了最小化不完整数据和不正确假设的影响 ， 建模者通常会执行数百次不同的运行 ， 每次都稍微调整一下输入参数 。这种“灵敏度分析”试图防止模型输出在单个输入改变时剧烈摆动 。
弗格森表示 ， 为了避免过分依赖一种模式 ， 英国政府听取了许多建模组织的建议 ， 包括帝国理工学院和伦敦管理学院的团队 。“我们都得出了类似的结论 ， ”他说 。
模型的更新
媒体报道称 ， 3月初对帝国理工团队模型的更新 ， 是促使英国政府改变应对流感政策的一个关键因素 。研究人员最初估计 ， 15%的医院病例需要在重症监护病房(ICU)接受治疗 ， 但后来将这一数字更新为30% ， 这是他们3月16日首次公开发布的研究报告中使用的数字 。该模型显示 ， 英国仅有4000多张重症监护病房床位的医疗服务将不堪重负 。
政府官员此前曾提出一种理论 ， 即允许这种疾病传播 ， 同时保护社会中最年长的人 ， 因为大量受感染的人会康复 ， 并为其余人提供群体免疫力 。但他们在看到这些新数据后改变了路线 ， 下令采取社交隔离措施 。批评人士接着问道 ， 鉴于1月份的一篇论文显示 ， 中国一小群COVID-19患者中有30%以上需要在ICUs接受治疗 ， 为什么之前没有讨论过社交距离 ， 为什么没有进行广泛的测试 ， 为什么建模者甚至选择了15%的比例 。
弗格森表示 ， 模型更新的重要性可能被夸大了 。他说 ， 甚至在那之前 ， 模型已经表明 ， COVID-19如果完全不加控制 ， 可能会在未来一年内杀死大约50万英国公民 ， ICUs将会超负荷运转 。顾问团队曾讨论过通过社交隔离来抑制疫情 ， 但官员们担心 ， 这只会导致今年晚些时候爆发规模更大的第二次疫情 。没有考虑在韩国出现的那种大范围的核试验;但是 ， 在某种程度上 ， 弗格森说 ， 这是因为英国卫生机构已经告诉政府顾问 ， 它不可能足够快地扩大检测范围 。
至于中国ICUs的数据 ， 临床医生已经看过 ， 但注意到只有一半的病例似乎需要有创机械通气设备;其余的人则接受了加压氧气 ， 所以可能不需要重症监护病房的床位 。基于这一点和他们在病毒性肺炎方面的经验 ， 临床医生建议建模者 ， 15%是一个更好的假设 。
这一关键的更新是在弗格森在唐宁街向政府官员汇报情况的前一周发布的 。曾与惊恐的意大利同事交谈过的临床医生说 ， 加压氧气效果不佳 ， 所有30%的严重住院病例都需要在ICU进行有创通气 。弗格森说 ， 更新模型的死亡率预测没有太大变化 ， 因为许多预测的死亡可能发生在社区 ， 而不是医院 。但他表示 ， 对卫生服务如何不堪重负的理解 ， 以及意大利的经验 ， 导致了“思想的突然集中”:政府官员迅速转向于保持舌尖距离的措施(见“防范感染禁闭”) 。


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