來自美國華盛頓大學(xué)的一項(xiàng)流行病數(shù)據(jù)研究表明，“封城”令武漢的新冠肺炎疫情基本傳染數(shù)R0從2.7-4.2降到1，有效地阻斷了更大規(guī)模疫情暴發(fā)。
新冠疫情蔓延以來，R0、拐點(diǎn)、放平曲線，變成大家耳熟能詳?shù)臒嵩~。“約翰斯·霍普金斯大學(xué)如何成為全球疫情數(shù)據(jù)網(wǎng)紅”“全球超100萬人感染新冠!自然雜志揭秘帝國理工如何預(yù)測疫情趨勢”“斯坦福教授聲明疫情很快終結(jié)，不必恐慌”……這樣標(biāo)題的報(bào)道經(jīng)常出現(xiàn)。
很少有一個(gè)時(shí)刻，專業(yè)化的流行病學(xué)數(shù)據(jù)研究這樣吸引大眾關(guān)注;很少有一個(gè)時(shí)期，公眾意識到準(zhǔn)確理解數(shù)據(jù)變化對自己影響重大。流行病學(xué)數(shù)據(jù)研究項(xiàng)目是怎么興起的?數(shù)據(jù)是怎么產(chǎn)生的? 數(shù)據(jù)研究和決策如何發(fā)生互動(dòng)?人民網(wǎng)美西記者就這些問題先后采訪了美國華盛頓大學(xué)陳迎慶教授和羅切斯特大學(xué)羅杰波教授。
數(shù)據(jù)研究顯示武漢“封城”效果顯著
在最近發(fā)表的一篇論文中，美國西雅圖華盛頓大學(xué)陳迎慶教授研究團(tuán)隊(duì)，用統(tǒng)計(jì)模型分析了新冠病毒在武漢市的早期傳播情況。這個(gè)模型依據(jù)病毒傳播自然史，用每天新發(fā)病數(shù)，提出了疑似的發(fā)病前無癥狀傳染途徑。按照他們的分析，估算新冠病毒早期基本傳染數(shù)R0約為2.7-4.2。但2020年1月23日開始，武漢封城后的4-5天內(nèi)，實(shí)際傳染數(shù)很快降至1，證明了“封城”策略有效阻斷更大規(guī)模的暴發(fā)。
陳迎慶教授也是美國ASA(美國統(tǒng)計(jì)協(xié)會(huì))會(huì)士，他的研究項(xiàng)目更多關(guān)注于全球。在新冠疫情暴發(fā)期間，他的團(tuán)隊(duì)另一項(xiàng)研究以肯尼亞為研究對象，采集數(shù)據(jù)研究新冠疫情對艾滋病預(yù)防的影響。他認(rèn)為，在人類社會(huì)活動(dòng)如此發(fā)達(dá)的今天，任何傳染病都具備了全球傳染的可能。陳教授關(guān)心的顆粒度是多元化、多層次的，可以細(xì)致到病毒本身的基因序列演化和個(gè)人行為差異，也可以涵蓋社區(qū)防疫、各國以及世界衛(wèi)生組織(WHO)的政策影響。“更重要的一點(diǎn)是，這些項(xiàng)目是動(dòng)態(tài)的，會(huì)隨著時(shí)間不斷地調(diào)整項(xiàng)目的數(shù)據(jù)采集和分析方向。”他說。
大數(shù)據(jù)能夠?qū)刂屏餍胁∮杏茫€取決于一些條件。“能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地采集各種數(shù)據(jù)，是有效的治療和預(yù)防的前提。”陳教授舉例說，中國的傳染病數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)很發(fā)達(dá)，過去也做得很成功，尤其是2009年內(nèi)蒙爆發(fā)豬流感的時(shí)候，運(yùn)作很有效。因?yàn)楹苡行?，所以早期就遏制住了，也沒有引起公眾注意和恐慌。“這次COVID-19的隱匿性太強(qiáng)大，很多感染者前期并沒有癥狀，很容易造成檢測系統(tǒng)的錯(cuò)失和被動(dòng)。”他說。
始于九十年代人類基因組的研究，借助于日益提高的計(jì)算能力和算法，大大推動(dòng)了利用大數(shù)據(jù)來研究人類健康和公共衛(wèi)生的發(fā)展。傳染病預(yù)防是遏制傳染病進(jìn)一步傳播的關(guān)鍵，預(yù)防措施取決于對傳染病本身的了解，從而對現(xiàn)有手段和資源的掌握、調(diào)度和實(shí)施。所以，大數(shù)據(jù)研究往往能夠未雨綢繆。
“抗擊新冠病毒已經(jīng)進(jìn)行了幾個(gè)月，世界各國人民已經(jīng)付出了巨大犧牲，未來可能要進(jìn)行長期的艱苦努力，相信大數(shù)據(jù)研究一定會(huì)繼續(xù)積極促進(jìn)科學(xué)決策，為人類文明勝利戰(zhàn)勝新冠病毒做出貢獻(xiàn)。”陳教授認(rèn)為，這次新冠肺炎疫情災(zāi)害的影響是前所未有的。道高一尺，魔高一丈。當(dāng)人類的抵御手段加強(qiáng)，病毒的感染和致病能力也會(huì)加強(qiáng)。人類已經(jīng)無法回到小國相鄰雞犬相聞、老死不相往來的時(shí)代。要阻斷病毒流行，需要更多的全球合作和協(xié)調(diào)，重視數(shù)據(jù)采集和共享，提高公共衛(wèi)生決策和疾病預(yù)防的反應(yīng)。
大數(shù)據(jù)研究促進(jìn)科學(xué)決策
美國羅切斯特大學(xué)羅杰波教授目前正在研究比對不同城市的公交系統(tǒng)對疫情蔓延的影響，比如紐約和洛杉磯，華盛頓和西雅圖。通過比對不同城市的應(yīng)對，檢查公交系統(tǒng)和干預(yù)手段在疾病流行中的影響，測定預(yù)防干預(yù)效果。
羅教授指出，在數(shù)據(jù)采集方面，直接的追蹤固然是個(gè)好辦法，問卷調(diào)查也是一個(gè)好辦法。但是由于各種社會(huì)和心理因素對結(jié)果的干擾，數(shù)據(jù)需要“清洗”才能相對準(zhǔn)確。羅教授希望采用觀察、間接、不干預(yù)的方式獲取數(shù)據(jù)，例如調(diào)查谷歌搜索中，在特定時(shí)間、特定區(qū)域查找疾病關(guān)鍵詞的頻度，了解流行病區(qū)域分布情況;在社交媒體追蹤人們情緒和關(guān)注點(diǎn)數(shù)據(jù)等。這是獲取更準(zhǔn)確研究結(jié)果的一個(gè)辦法。
他介紹，學(xué)術(shù)上大數(shù)據(jù)與流行疾病傳染研究項(xiàng)目的興起有很多因素，根本動(dòng)力來自于用大數(shù)據(jù)研究促進(jìn)社會(huì)健康的公益目的，來自于對疾病預(yù)防的意義。
事實(shí)上，并沒有一個(gè)機(jī)制或者“文件”保證這些研究機(jī)構(gòu)的研究數(shù)據(jù)和成果能被運(yùn)用于決策。但他們的確在決策中發(fā)生了重要作用。包括人們熟悉的疫情數(shù)據(jù)，目前被引用最多的就是約翰·霍普金斯大學(xué)的疫情數(shù)據(jù)，華盛頓大學(xué)的疫情數(shù)據(jù)，以及以留學(xué)生和硅谷工程師為技術(shù)團(tuán)隊(duì)的“一畝三分地”疫情數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)因?yàn)閷?shí)時(shí)更新快，統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確而為大家所信服。
來自美國疾病控制與預(yù)防中心CDC的一份報(bào)告顯示，正在美國流行的疫情讓全美50個(gè)州選擇隔離在家的政策。但很少為人所知，正是來自加州舊金山灣區(qū)圣塔克拉拉縣的一份獨(dú)特的早期研究報(bào)告幫助當(dāng)?shù)毓賳T們意識到危機(jī)來臨，并制定了美國首個(gè)防疫點(diǎn)，也成為美國最早宣布進(jìn)入緊急狀態(tài)、最早命令居家隔離、最早全州“關(guān)閉”的地方。
今年2月底，1例無武漢旅行史的新冠疫情患者在圣塔克拉拉縣發(fā)現(xiàn)，按照當(dāng)時(shí)的政策，任何無武漢旅行史的人、或者無確認(rèn)接觸過已知感染者的人不能獲得新冠病毒檢測。但這位患者令當(dāng)?shù)孛舾幸庾R到這可能已經(jīng)是社區(qū)擴(kuò)散的開始。
圣塔克拉拉縣衛(wèi)生局緊急上報(bào)美國CDC，聯(lián)合加州衛(wèi)生廳和CDC，一起做了小規(guī)模的流行病盯梢監(jiān)視調(diào)查。從3月4日到3月15日進(jìn)行的小規(guī)模研究，印證了社區(qū)傳播的判斷。“這很重要。因?yàn)樗砻?，這種疾病在社區(qū)中有傳播，而且這種疾病的傳播范圍可能比以前所了解的更廣，”圣塔克拉拉縣衛(wèi)生副局長喬治?韓博士說。“正因?yàn)槿绱耍覀兡軌驅(qū)⑦@些數(shù)據(jù)作為一項(xiàng)數(shù)據(jù)，告知我們?nèi)绾蜗蚬娞岢鼋ㄗh和命令。”
美國流行病數(shù)據(jù)研究機(jī)構(gòu)如何運(yùn)行？
陳迎慶說，通常情況下，決策機(jī)構(gòu)本身不會(huì)參與大數(shù)據(jù)科研項(xiàng)目的日常運(yùn)作，但可以請求為項(xiàng)目提供數(shù)據(jù)支持、模型分析和疫情預(yù)報(bào)。無論是聯(lián)邦政府還是地方政府，直接行政干預(yù)很少。有些時(shí)候，政府會(huì)用特定的招標(biāo)來資助一些項(xiàng)目和科研網(wǎng)絡(luò)。不同的研究團(tuán)隊(duì)，會(huì)通過各種方式來進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。流行病數(shù)據(jù)研究的生態(tài)圈整體是有活力的，既有競爭也有合作。
流行病數(shù)據(jù)研究公開向全社會(huì)提供，政府在學(xué)界研究中尋求決策的參考和依據(jù)，實(shí)際上是長期以來形成的社會(huì)生態(tài)鏈。
而所謂國家級研究機(jī)構(gòu)，比如NSF(美國國家科學(xué)基金會(huì))、NIH(國立衛(wèi)生研究院)、CDC的研究機(jī)構(gòu)等，這些“國家隊(duì)”往往并不解決尖端創(chuàng)新問題。羅杰波教授告訴記者，像NSF、NIH這些機(jī)構(gòu)，內(nèi)部負(fù)責(zé)管理資金、負(fù)責(zé)項(xiàng)目的科學(xué)家，他們的研究目標(biāo)并不是攻克這個(gè)專業(yè)的頂尖問題，他們最重要的責(zé)任是始終不脫離學(xué)術(shù)界，始終保持對學(xué)術(shù)界創(chuàng)新和動(dòng)態(tài)最敏感的觸覺。一旦碰到相應(yīng)問題，這些機(jī)構(gòu)一定要最清楚去找誰來解決。
不以營利為目的，參與政府招標(biāo)項(xiàng)目也“非主流”，項(xiàng)目研究的經(jīng)費(fèi)從哪里來?陳迎慶教授告訴記者，項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)來源很多樣。在美國，美國國立衛(wèi)生研究院和疾控中心是項(xiàng)目最主要的經(jīng)費(fèi)資助機(jī)構(gòu)。其他各種基金會(huì)，還有各類高校、科研機(jī)構(gòu)以及商業(yè)機(jī)構(gòu)，都投入大量經(jīng)費(fèi)支持此類研究。
對學(xué)者來說，只要把研究觸角放到新領(lǐng)域，致力于新研究，就會(huì)有“新錢”(新投資)。羅杰波教授解釋，創(chuàng)新的、尖端的研究和探索往往是獲得更多資金的資格。學(xué)術(shù)界回饋社會(huì)的方式，主要途徑包括發(fā)表論文，不僅僅是刊登在“核心”期刊，而是去增加全社會(huì)對問題的認(rèn)識，促進(jìn)社會(huì)大眾建立基于科學(xué)研究的共識。
