En mobilitetskarta över Colorados Front Range som visar områden där det finns färre människor än normalt (röd) och fler (blå) Kredit:Daniel Larremore och COVID-19 Mobility Data Network
CU Boulder-forskaren Daniel Larremore har aldrig hållit en näspinne och bär inte skrubbar. Istället, han förlitar sig på matematik för att spåra spridningen av mänskliga sjukdomar.
Denna vecka, Larremore och flera kollegor från Colorado gick med i en rikstäckande studie som försöker använda sociala medier för att bättre förstå hur fall av coronavirus kan växa och resa under de kommande veckorna.
Covid-19 Mobility Data Network kommer att utnyttja enorma mängder anonymiserad platsinformation från Facebook för att följa hur grupper av människor rör sig från plats till plats över tiden. Det kommer att tillåta forskare som Larremore, en biträdande professor vid institutionen för datavetenskap och vid BioFrontiers Institute, att bygga kartor som visar var människor fortfarande reser i en tid av social distansering.
Den är helt anonym och designad med integritet som högsta prioritet, han sa.
"Du kan inte berätta något om individuell mobilitet eftersom Facebook bara ger oss anonymiserad och aggregerad data, sade Larremore. Men vi kommer att kunna se, till exempel, hur många människor som åkte från Jefferson County till Boulder County förra veckan och jämför det med hur många som gjorde samma resa för flera veckor sedan."
Han och hans kollegor kommer snart att tillhandahålla dessa kartor till lokala folkhälsoledare dagligen så att de kan skapa mer effektiva policyer kring hur man bromsar spridningen av viruset.
Colorado-teamet inkluderar Ryan Layer, en biträdande professor i datavetenskap vid CU Boulder; Bailey Fosdick från Colorado State University; och Paul Doherty från National Alliance for Public Safety GIS (NAPSG). Det övergripande arbetet leds av forskare vid Harvard School of Public Health, Harvard Medical School och Direct Relief och inkluderar forskare från hela landet.
Larremore pratade med CU Boulder Today om vilka komplexa matematiska ekvationer, eller numeriska "modeller, "kan avslöja om patogener, och vad som kan ligga i beredskap för Colorado.
Du närmar dig mänskliga sjukdomar från en annan vinkel än vad folk normalt kan förvänta sig – genom matematikens lins. Vad kan detta tillvägagångssätt säga oss om epidemier?
Historiskt sett, matematiken har hjälpt oss att förstå mekanismerna genom vilka sjukdomar sprids. Med ebola, till exempel, modellerna hjälpte oss förstå hur överföringen skedde – i så fall, genom kroppsvätskor. Med malaria, forskare vid namn Ronald Ross och George Macdonald upptäckte att sjukdomen spred sig via myggor. De skrev ner modellen som fortfarande hjälper oss att förstå myggpopulationer och deras roll i malaria idag.
Vad säger samma typer av beräkningar oss om COVID-19?
De visar att tidigt i en epidemi, tillväxten är exponentiell – jag tycker att det är den läskigaste delen – vilket betyder att det ser ut som en "hockeyklubba". Det känns långt borta, och så plötsligt är du mitt i det. [Red. not:Denna intervju genomfördes den 24 mars]
Du har jämfört covid-förberedelser med att förbereda sig för naturkatastrofer. Hur så?
Tidigt på, det är ungefär som när regeringen säger till Floridas medborgare att en orkan är åtta dagar bort. Du tittar utanför, och du säger, "Vad pratar du om? Jag ser inga moln på himlen." Men modellerna hjälper dig att se stormen bortom horisonten.
I detta fall, det är annorlunda eftersom vi är orkanen. Vi kan göra social distansering och stoppa spridningen, stoppa den annalkande stormen i dess spår.
Hur är det att vara forskare mitt i en pandemi?
Det är verkligen tråkigt att dessa kunskaper behövs. Alla jag känner som gör riktade epidemiologiska prognoser och modellering arbetar 24/7, minus vilka timmar de än sover. Det är bisarrt och på vissa sätt, spännande att få vara direkt involverad, men, också, Jag önskar att det var under bättre omständigheter.
Vad skulle du säga till Coloradans som kanske ser orkanen vid horisonten och inte är säker på vad de ska göra?
Vi måste spänna fast våra säkerhetsbälten för det kommer att bli värre innan det blir bättre. Social distansering fungerar bara om du faktiskt gör det. Om du har hälften av befolkningen i karantän och tar det på allvar, och den andra hälften gör det inte – de går på vandring i en stor grupp, eller så trängs de på cykelvägarna — det fungerar inte. Det är inte så att det inte fungerar för dem. Det fungerar inte för någon, och tiden vi tillbringar i detta obekväma, en halv social distanseringsprocess blir bara utdragen.