Статьи
Статья

Когда закончится пандемия коронавируса: научные прогнозы

В какие сроки человечество справится с пандемией COVID-19 и сможет вернуться к обычной жизни? Как долго эта смертельно опасная болезнь будет угрожать, например, Москве? Ученые и аналитики используют специальные расчеты, чтобы ответить на эти вопросы.

Когда COVID-19 будет побежден? Простой ответ: никто точно не знает. Но у нас есть, во-первых, опыт успешной борьбы с распространением болезни в Китае, который дает представление о сроках, а во-вторых, выверенные математические модели, учитывающие целый ряд ключевых параметров, касающихся как распространения и протекания болезни, так и особенностей конкретного региона, включая административные меры и медицинские мощности. С помощью этих моделей можно спрогнозировать, сколько людей в конкретном регионе переболеет, сколько из них умрет и, главное для нас в этом материале, когда эпидемия закончится.

Обобщая, можно сказать, что ключевой фактор, необходимый для построения таких моделей, — это сроки введения тотального карантина, или локдауна. Теперь, когда в столичном и ряде других регионов России введен широкий запрет на выход на улицу, можно высчитывать сроки окончания эпидемии и у нас.

Китайский опыт

Локдаун в Ухане и ряде регионов Китая был введен 23 января — явно с опозданием, так как первый случай заражения, по неофициальным данным, был зафиксирован в начале декабря (по другой версии, в середине ноября), а угрозу распространения эпидемии власти признали еще спустя месяц.

С середины февраля официальная статистика демонстрирует устойчивое снижение числа новых заболеваний, с конца февраля — смертей. Если 12 февраля по всей стране было зафиксировано 5099 новых заболевших, то 27 марта — всего 54.

С конца марта карантин в стране частично ослабляется, с 8 апреля планируется возобновить сообщение с Уханем. Итого: на победу над эпидемией потребовалось более двух месяцев с момента введения строгих карантинных мер

Проблема с этими данными в том, что существуют сомнения в их достоверности — проверить их не представляется возможным, что дает повод для различных слухов и конспирологических теорий. Якобы есть признаки того, что число смертей в Ухане сильно занижено, а решение о снятии карантина в Китае совпало с выходом данных о резком падении национальной экономики.

Прогноз для Москвы: по примеру Китая

В модели, представленной аналитиками из компании «Селадо», на примере данных из Китая, подтвержденных цифрами из Италии, рассматривались интервалы между введением карантина и достижением пика таких показателей, как число новых инфицированных в сутки, число находящихся в стадии болезни, а также интервал между введением карантина и отсутствием новых заболевших.

Оказалось, что пик числа новых инфицированных в сутки возникает примерно на 9–12 день карантина — так было и в Китае, и в Италии. Исходя из этих данных, с помощью машинного обучения было подсчитано, что с учетом введения карантина

В Москве число новых заболевших в день достигнет пика примерно 9 апреля, находящихся в стадии болезни — 17 апреля. Новые случаи в российской столице прекратят фиксировать лишь к концу апреля

Минусом этих расчетов является опять же тот факт, что в их основе лежат непроверяемые данные из Китая, а также что в Италии и Испании, чьи цифры были использованы для проверки, эпидемия еще в самом разгаре.

Прогноз для Москвы: математика эпидемии

Примерно те же сроки окончания эпидемии в Москве — начало мая — показывают расчеты доцента МГУ Михаила Тамма, который воспользовался моделью SEIR. Это самый современный инструмент для прогнозирования эпидемий и результатов усилий по борьбе с ними, адаптированный специально под COVID-19. Методика расчета подробно описана в статье на сайте «Медуза». Если коротко, то SEIR учитывает такие параметры, как принимаемые властями меры для противодействия распространению болезни, доля тяжелых больных и уровень летальности в зависимости от возраста больных, длительность инкубационного периода и заразной фазы болезни, возможные сезонные изменения заразности вируса, мощности медицинской системы региона и др.

Исследование проводилось еще до введения локдауна в Москве, поэтому автор рассматривал сразу несколько сценариев развития событий. Оказалось, что любые неполные ограничительные меры приводили к тысячам или десяткам тысяч жертв в одной только Москве, а тотальный карантин ограничивает смертность цифрой «всего» в 250 человек.

Пик эпидемии в Москве, согласно модели Тамма, приходится на середину апреля, а закончиться эпидемия должна к началу мая

Однако автор предупреждает, что после окончания карантина велик риск второй волны эпидемии, так как COVID-19 переболеет лишь незначительная часть населения, а значит, что и общий иммунитет у популяции не выработается.

Разумеется, математическая модель, даже учитывающая столь подробный набор параметров, остается лишь математической моделью, рассчитанной для одного конкретного города (хотя на самом деле Москва составляет единый мегаполис с Подмосковьем, но данные Московской области в расчетах не использовались). Поэтому, наверное, разумно будет воспринимать этот прогноз как оптимистический, предполагая, что в жизни все может сложиться иначе.

Другие прогнозы

Глава специальной экспертной комиссии Госкомитета по вопросам здравоохранения КНР Чжун Наньшань ранее заявлял, что пандемия коронавирусной инфекции COVID-19 в мире может пойти на спад к июню 2020 года, но если отдельные страны не введут карантин, то дольше.

Другие специалисты не так оптимистичны. В подробном материале The Atlantic отмечается, что купировать угрозу новой болезни на глобальном уровне станет возможно, когда 60–80% популяции населения планеты выработает иммунитет. Этого можно достичь двумя способами: вакцинацией (что предпочтительнее) или простым распространением болезни (что приведет к большому количеству смертей). И то и другое займет не менее полутора-двух лет.

Эксперты, опрошенные изданием, рассматривают и другие варианты, которые позволят хотя бы частично восстановить нормальное течение жизни в более короткий срок. В случае если вирус окажется «внезапно неустойчивым патогеном», то можно будет рассчитывать на освобождение из-под «домашнего ареста» через два месяца. Надежда на это достаточно слабая, но хорошая новость в том, что в ближайшие три-четыре месяца ученые узнают больше о новом вирусе, что, как ожидается, поможет выработать более мягкие (для общества и экономики) методы борьбы с ним.

Очень важно для понимания сроков окончания эпидемии и то, ударит ли по распространению вируса теплая погода. Пока неизвестно, насколько солнце и жара губительны для нового коронавируса. Лето покажет, понадобятся ли жителям Северного полушария дальнейшие меры по социальной изоляции. Если и лето не поможет в битве с невидимым врагом, то остается ждать вакцины.

Резюмируя: по самым оптимистичным прогнозам, по крайней мере в Москве, эпидемия пойдет на спад примерно к майским праздникам. Однако карантинные меры, если власти последуют уханьскому опыту, отменят далеко не сразу. Стоит ожидать, что из-за вероятной угрозы возвращения эпидемии меры социального дистанцирования будут сохраняться достаточно долго. В этом году окончательного обуздания COVID-19 ждать не приходится. Но в ближайшие месяцы ученые смогут собрать необходимые данные для выработки стратегии борьбы с тяжелым заболеванием, и по крайней мере у нас появится какая-то определенность.

О том, кто и как разрабатывает вакцину от коронавируса, читайте в материале «Науки».

Читайте также
Научный перевод. Как спорить со сторонниками теорий заговора
Научный перевод. Как спорить со сторонниками теорий заговора
Как спорить с конспирологами? Не кричите на них и не смейтесь над ними.
Упавшее яблоко или плагиат: как Ньютон открыл закон всемирного тяготения
Упавшее яблоко или плагиат: как Ньютон открыл закон всемирного тяготения
Все тела во Вселенной притягиваются друг к другу. Вот почему вас так тянет к холодильнику!
Чем отличается «сухой» биолог от «мокрого»? Подборка научных мемов
Чем отличается «сухой» биолог от «мокрого»? Подборка научных мемов
Пифагор в ярости, домашнее животное тарантула, отличие «сухого» биолога от «мокрого»