У зв’язку зі спалахом гострої респіраторної хвороби COVID-19, спричиненої коронавірусом SARS-CoV-2, стрімким зростанням у світі та в Україні кількості захворювань та летальних випадків, пов’язаних із зазначеною хворобою, враховуючи розпорядження Кабінету Міністрів України від 03.02.2020 № 93-р “Про заходи щодо запобігання занесенню і поширенню на території України гострої респіраторної хвороби, спричиненої коронавірусом 2019-nCoV”, та з метою прогнозування наслідків пандемії та своєчасного вжиття заходів розпорядженням Президії НАН України від 3 квітня 2020 р. № 198 було створено робочу групу з математичного моделювання проблем, пов’язаних з епідемією коронавірусу SARS-CoV-2 в Україні.
До складу групи ввійшли провідні фахівці та установи з Національної академії наук України, Національної академії медичних наук України та Київського національного університету імені Тараса Шевченка.
Базовою установою робочої групи є Інститут проблем математичних машин і систем (ІПММС) НАН України.
Використовуючи світовий досвід, аналіз відкритих даних та консультуючись з фахівцями щодо базових медичних параметрів, членами робочої групи розроблено власну математичну модель, яка належить до класу детермінованих SEIR-моделей. Розроблена модель дає змогу враховувати наявність безсимптомних хворих, має три рівні складності перебігу хвороби для хворих із симптомами і дозволяє обчислювати кількість пацієнтів, які перебувають на госпіталізації.
Метою розробки математичної моделі є обчислення короткострокових прогнозів щодо кількості захворювань, моніторинг ситуації в країні, оцінка та планування контр-заходів щодо запобігання поширенню захворювання.
На основі найпростішої двопараметричної SIR-моделі було отримано базові оцінки для коефіцієнта репродукції та періоду інфекційності. Поступовим ускладненням моделі було введено можливість враховувати інкубаційний період, карантинні заходи, наявність безсимптомних хворих, різні рівні складності протікання хвороби, навантаження на лікарні та смертність.
Параметри чисельної моделі було калібровано на декількох країнах та застосовано для обчислення прогнозу для України.
Докладно про розробку математичної моделі поширення епідемії COVID-19 в Україні читайте у статті голови міжвідомчої Робочої групи з математичного моделювання проблем, пов'язаних з епідемією коронавірусу SARS-CoV-2 в Україні, заступника директора з наукової роботи Інституту проблем математичних машин та систем HAH України доктора фізико-математичних наук Ігоря Бровченка, опублікованій на сторінках науково-популярного журналу «Світогляд» (№2 (82), 2020 р.).
Ознайомитися з текстом статті