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
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Большинство считает, что вакцина обязана предотвращать заражение. Но это не так.
Как поймать темную материю
Как поймать темную материю
Темная материя есть даже в вашей комнате, но как ее поймать?
Венера — наша историческая родина?
Венера — наша историческая родина?
Благодаря находке фосфина в облаках Венеры, астрофизики обрели веру в возможность обнаружения внеземной жизни.