Covid-19-pandemin är en reflektion av vårt samhälle och visar oss hur sårbara vi är, trots alla avancerade matematiska modeller som ska göra politiker och beslutsfattare medvetna om de potentiella riskerna som är förknippade med en pandemi.

"Än, " skriver forskarna Pasquale Cirillo (TU Delft) och Nassim Nicholas Taleb (New York University) i sin nyligen publicerade artikel i Naturfysik , "de flesta av dessa modeller tittar inte på svansrisken för infektionssjukdomar, och det är väldigt lite ifrågasättande av tillförlitligheten hos de olika parametrarna." Enligt forskarna, extremvärdesteori (EVT) erbjuder en lösning för att modellera de faktiska riskerna för en pandemi.

Extrema värden

Men vad är extremvärdesteori? Det är användbart att veta att denna teori främst används för att modellera riskerna i en situation utöver det vanliga. Och i synnerhet en situation där något går sönder eller hotar att gå sönder, inte genom en gradvis försämring utan en plötslig överbelastning. Exempel på detta inkluderar en freak värmebölja, en härdsmälta eller högvatten längs kusten efter en period av kraftiga regn. Det är en teori som båda forskarna faktiskt använder med stor regelbundenhet. "Personligen, Jag har använt extremvärdesteori då och då för modellmarknaden, kredit- och operativa risker, samt för att analysera antalet offer i väpnade konflikter eller i tider av terror, " förklarar Pasquale Cirillo.

Smittkoppspest i Montreal

Extremvärdesteori gör att du kan modellera extrema avvikelser från medianen. Teorin fokuserar främst på svansar, det är den del av en sannolikhetsfördelning i förhållande till mycket stora eller mycket små värden. Frekvensen av förekomsten av extremer beror på tjockleken på dessa svansar. I deras tidning Tail risk för smittsamma sjukdomar, Cirillo och Taleb utforskade flera stora pandemier i mänsklighetens historia. Epidemisk gulsot, en smittkoppspest i Montreal, ett utbrott av mässling på ön Fiji:otaliga datauppsättningar vändes ut och in. "Vi studerade fördelningen av dödliga offer för stora pandemier genom historien (under en period av cirka 2500 år) för att bygga en statistisk bild av deras svansegenskaper. Vi kan använda extremvärdesteori för att visa att fördelningen av offer för smittsamma sjukdomar sjukdomar är extremt fettsvansartade."

Korrigeringsmekanism

Förutom att titta på extremer, Cirillo och Taleb tillämpade också sin egen dubbeldistributionsmetod. Cirillo förklarar:"Om vi ​​undersöker data, variationen är så stor att du kan förledas att tro att risken för en pandemi är potentiellt oändlig och att en enda pandemi kan förstöra hela den mänskliga befolkningen på planeten. Även om det finns många risker förknippade med infektionssjukdomar och de bör absolut inte underskattas som vissa politiker brukar göra, vi visar att riskerna inte är oändliga. Den dubbla distributionsmetoden fungerar som en korrigeringsmekanism; det ser till att vi inte blir lurade av data."

Riskteori

Under de senaste månaderna, hela världen har varit i greppet av coronavirusutbrottet, liksom Cirillo. Men att uppskatta sjukdomsrisker är inte den här TU Delft-forskarens naturliga domän. "Även om epidemiologi - att förhindra förekomst och spridning av sjukdomar inom och mellan populationer - inte är mitt forskningsområde, Jag har arbetat tillsammans med läkare och medicinska specialister i flera år som statistisk rådgivare och jag tycker att de data de samlar in är mycket intressanta. Dessutom, riskteori – vilket är mitt område – kan tillämpas på otaliga saker, inklusive pandemier. Om du är intresserad av politiska beslut, då kan du inte bortse från risker och du måste kunna lita på modeller. Om det är en sak som covid-19 har lärt oss, det är att mänskligheten inte är allsmäktig."