Модели динамики вирусных инфекций и влияние карантинных мер на психическое здоровье населения. Семинар Международной лаборатории исследований населения и здоровья НИУ ВШЭ

3 марта 2023 г. состоялся очередной научный семинар серии "Современная демография" Международной лаборатории исследований населения и здоровья НИУ ВШЭ на тему: "Модели динамики вирусных инфекций и влияние карантинных мер на психическое здоровье населения". Семинар проходил в онлайн-формате.

Заседание открыл Д.А. Жданов, главный научный сотрудник Международной лаборатории исследований населения и здоровья НИУ ВШЭ и заведующий Лабораторией демографических данных Института демографических исследований Общества Макса Планка (Германия). По его словам, "семинар несколько необычен, так как на нем рассматриваются скорее математические проблемы. Однако реальность такова, что математические методы глубоко проникают в демографию, и мы надеемся, что представленные сегодня доклады будут интересны и демографическому сообществу".

Первым выступил Андрей Иванович Влад, аспирант Института вычислительной математики им. Г.И. Марчука РАН с докладом на тему "Агентная модель динамики вирусных инфекций". В начале своего доклада А.И. Влад отметил, что острые респираторные вирусные инфекции являются главной причиной временной нетрудоспособности во многих странах мира. Большое разнообразие возбудителей вирусных инфекций и их изменчивость не позволяют надеяться на решение данной проблемы при помощи вакцинации. Целью данной работы является построение и реализация в виде программных комплексов агентной модели сезонной динамики острых респираторных инфекций различной этиологии в мегаполисе, с помощью которой можно моделировать различные стратегии по снижению заболеваемости и оценивать их эффективность.

Виртуальная популяция модели состоит из 10 миллионов индивидов или агентов, создание которых основывается на данных переписи населения. В популяции выделяются коллективы, такие как домохозяйства, образовательные учреждения и рабочие коллективы, в которых происходит имитация контактов между индивидами. В популяции постоянно циркулируют семь респираторных вирусов, то есть присутствуют индивиды, инфицированные одним из семи рассматриваемых вирусов. При каждом контакте инфицированного индивида с восприимчивым вычисляется вероятность передачи инфекции, зависящая от набора факторов. В качестве одного из таких факторов в данной работе рассматривается влияние температуры воздуха на вероятность развития заболевания в результате контакта. В иммунологических исследованиях показано, что охлаждение эпителия дыхательных путей увеличивает вероятность инфицирования.

В заключение докладчик остановился на анализе построенной модели, воспроизводящей заболеваемость ОРВИ для различных возрастных групп, полученную на основе еженедельных данных о количестве выданных больничных листов с диагнозом ОРВИ в медицинских учреждения Москвы. При этом дополнительно были исследованы влияния различных сценариев введения карантина в школах и потенциального глобального потепления на динамику заболеваемости.
PDF-файл презентации доклада А.И. Влада размещена здесь.

Второй доклад на тему "Влияние стресса и карантинных мер на психическое здоровье населения во время пандемии COVID-19: агентно-ориентированный подход" представила Татьяна Евгеньевна Санникова, к.ф.-м.н, старший научный сотрудник ИВМ им. Г.И. Марчука РАН. Она отметила, что представленная в предыдущем докладе виртуальная популяция используется для имитационного моделирования трёх волн COVID-19 в Москве, начиная с 1 октября 2020 г. Для каждого агента определен индекс компрометированности, который характеризует индивидуальный риск неблагоприятного исхода при новой коронавирусной инфекции. Этот индекс строится в виде линейной комбинации, которая учитывает наличие и тяжесть хронических заболеваний. Задав распределение хронических заболеваний для популяции мегаполиса, можно оценить распределение индекса компрометированности и потери здоровья в следствии COVID-19.

Введение строгого локдауна повышает психологическую нагрузку и, как следствие, вызывает рост заболеваемости такими психическими расстройствами как депрессия и тревожность. Использование меры QALY для оценки потерь здоровья как в результате перенесенного заболевания или смерти от новой коронавирусной инфекции, так и от стресса, вызванного тревогой за близких и карантинными мерами, позволяет сопоставить цену карантинных мер разного уровня строгости. В заключение докладчик остановилась на оценке оптимального уровня строгости карантинных мер, при котором достигается минимум суммарных потерь здоровья.

PDF-файл презентации доклада Т.Е. Санниковой размещена здесь.

Доклады А.И. Влада и Т.Е. Санниковой были выслушаны с интересом и вызвали ряд вопросов и дискуссию, в которой приняли участие С. Белецкий, В.М. Школьников, А.И. Пьянкова, Д.А. Жданов и другие.