СХЕМА "ВЛИЯНИЕ ИНФЕКЦИОННЫХ УГРОЗ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ГОСУДАРСТВА (НА ПРИМЕРЕ COVID-19)"
компартментное моделирование моделирование с помощью искусственного интеллекта агентное моделирование большие данные Перспективное предупреждение болезней и борьба с ними
Целью данного проекта является разработка набора многоуровневых,
многоракурсных и многоподходных имитационных и прогнозирующих моделей
пандемии COVID-19 усилиями трёх стран – Китая, России и Бразилии, научное
сотрудничество которых будет опираться на сильные стороны каждого из
коллективов. Исследование предусматривает выполнение четырех видов работ,
охватывающих весь процесс моделирования пандемии COVID-19: сбора данных,
выявления значимых факторов, создания моделей и их применения. Конкретное
содержание исследований и распределение ролей следующие.
Сбор данных. Будет создан набор данных по пандемии COVID-1 9 на четырёх
уровнях – глобальном → региональном → индивидуальном (каждый отдельный
случай заболевания) → генетическом (генетические последовательности
вызвавших заболевание штаммов); будут также изучены методы автоматического
сбора и сопоставления данных о пандемии. Группа из Китая отвечает за
автоматический сбор и сопоставление глобальных социальных и экономических
данных, а также за сбор данных о генетической структуре циркулирующих
штаммов вируса. Российская группа отвечает за сбор региональных данных о
пандемии. Бразильская группа отвечает за сбор данных на уровне
индивидуальных случаев заболевания (например, характеризующихся тяжелым
течением и требующих госпитализации). Кроме того, каждая из стран отвечает за
выявление уникальных местных информационных ресурсов для проекта, которые
необходимы для проведения исследования.
Выявление факторов. Будут проведены выя вление и анализ факторов передачи
инфекции с учётом генетических последовательностей штаммов, социальной
экономики, административных мер, климата и окружающей среды, состава
населения и вмешательств. Китайская группа сосредоточится на использовании
методов машинного обучения для выявления и анализа социально-экономических
факторов и генетических последовательностей; российская группа будет отвечать
за использование статистических методов для выявления и анализа факторов,
касающихся административных мер, климата и окружающей среды; бразильская
группа отвечает за выявление и анализ факторов профилактики и контроля –
таких, как вакцинация и немедикаментозные вмешательства.
Создание моделей. В рамках проекта будут исследованы и ра зработаны модели
прогнозирования и имитации динамики пандемии COVID-19 для различных
сценариев применения: агентно-ориентированная модель (российская группа),
компартментная модель (бразильская группа), и модель на основе искусственного
интеллекта (китайская группа).
Применение моделей. Будет выб рано несколько репрезентативных сценариев
предотвращения и контроля распространения пандемии для исследования
применимости моделей. Китайская группа сосредоточится на прогнозировании и
имитации вмешательств при возникновении вспышек пандемии, а также на
взаимодействии между пандемией и экономикой при регулярном предотвращении
и контроле пандемии; российская группа занимается прогнозированием и
имитацией динамики пандемии в некоторых типичных городах (Москва и Ухань)
на стадии вспышки; бразильская группа сосредоточится на применении модели
при выборе вмешательства – в больницах, автономных сообществах и группах
вакцинированных. Кроме того, каждая группа изучит применимость моделей для
сценариев динамики пандемии в своих городах с учётом специфики страны.
Таким образом, знания клинических врачей о механизмах развития инфекций, объединенные с знаниями вирусологов о распространении возбудителей позволят математикам их обработать и создать модели прогноза развития пандемии.
Эдуард
Карамов
Владимирович
главный научный сотрудник
Доктор биологических наук
Профессор
AAO-5774-2020
9940585700
81036 (SPIN 8263-1677)
0000-0003-1162-118X
РОССИЯ
Анастасия
Самойлова
Геннадьевна
первый заместитель директора
РОССИЯ
00.77.00
Математическое моделирование в общественных и гуманитарных науках
03.01.QA
MEDICINE, RESEARCH & EXPERIMENTAL
01.01.PQ
MATHEMATICS
Али
Тургиев
Салатдинович
РОССИЯ
Григорий
Каминский
Дмитриевич
РОССИЯ
Эдуард
Карамов
Владимирович
РОССИЯ
Диана
Семенова
Анзоровна
РОССИЯ
РФФИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РОССИЙСКИЙ ФОНД ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ"
1037739411489
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский фонд фундаментальных исследований"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
ФГБУ "НМИЦ ФПИ" Минздрава России
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний" Министерства здравоохранения Российской Федерации
1026605629412
Организация
Министерство здравоохранения Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения