Många månader sedan det första covid-19-utbrottet i Wuhan, Kina, länder fortsätter att utforska lösningar som är effektiva för att hantera spridningen av viruset och som är kulturellt genomförbara att implementera. Kaosteorianalys har gett insikt om hur väl infektionsförebyggande strategier kan antas av flera länder.

Forskare i Brasilien analyserade tillväxten av bekräftade infekterade COVID-19-fall över fyra kontinenter för att bättre karakterisera spridningen av viruset och undersöka vilka strategier som är effektiva för att minska spridningen.

Deras resultat, publicerad i Kaos , fann att viruset vanligtvis växer längs en kraftlagskurva, där det sociala, ekonomiska och geografiska egenskaper hos ett visst område påverkar exponenten till vilken infektionen sprider sig snarare än att påverka egenskaper hos själva infektionen.

"Vi beslutade att använda vår expertis för att utföra omfattande numerisk analys med hjälp av realtidsserien av de kumulativa bekräftade fallen av covid-19 för att söka efter svar om spridningen av denna patogen, " sa författaren Cesar Manchein.

Studien bygger på data som är aktuella till och med den 27 mars från Brasilien, Kina, Frankrike, Tyskland, Italien, Japan, Sydkorea, Spanien och USA.

Gruppens tillvägagångssätt bygger på en teknik som kallas numerisk modellering, som utnyttjar datorkraft för att lösa en uppsättning differentialekvationer för att göra jämförelser mellan grupper.

Den höga korrelationen i maktlagskurvor mellan vart och ett av länderna har gjort det möjligt för gruppen att peka ut generiska effektiva strategier. Mjukare karantänåtgärder, de skriver, är ineffektiva på att platta ut kurvor jämfört med striktare isoleringsriktlinjer.

"Våra resultat visar i huvudsak att en effektiv strategi för att undvika ökningen av antalet infekterade individer av coronavirus kombinerar två åtgärder:Håll dig på en hög nivå av socialt avstånd och implementera ett betydande antal tester för att identifiera och isolera asymtomatiska individer, " sa författaren Rafael M. da Silva.

De nämner att kombinationen av de två åtgärderna, åtgärder för att stanna hemma och mer aggressiva sjukdomstester, är i huvudsak de strategier som används i Sydkorea.

Forskarna planerar att fortsätta använda verklig data för att ytterligare förbättra sin modell. Da Silva sa att gruppen hoppas kunna använda sina modeller för att testa distinkta strategier som kan undvika användningen av långa karantäner.

"Forskare inom fysik och kaosteori kan ha en grundläggande roll i kampen mot coronaviruset, " sade författaren Cesar Manchein. "Från en teoretisk synvinkel, Forskare kan använda sin kunskap och erfarenhet för att studera sjukdomens tid och territoriella utveckling."