Dois cientistas brasileiros estão usando modelos físicos de sistemas dinâmicos, usados em astronomia, para ajudar a prever o comportamento do coronavírus no Brasil. A idéia é contribuir com as autoridades e os médicos para se preparar para a epidemia de covid-19, como ocorreu em países que enfrentaram a doença antes do Brasil.
O modelo foi formulado pelos pesquisadores José Dias do Nascimento, físico do Departamento de Física Teórica e Experimental da UFRN (Universidade Federal do Rio Grande do Norte); e Wladimir Lyra, astrônomo da Universidade Estadual do Novo México, EUA. EUA
O trabalho usa equações conhecidas por astrofísicos e astrônomos para entender os fenômenos da natureza. Levado à realidade da pandemia, descreve cenários que enfrentam a progressão da doença em perspectivas mais otimistas e pessimistas.
“A astrofísica está muito preocupada com processos não lineares e, em pesquisas de dinâmica de fluidos, até usou modelos originalmente desenvolvidos para a dinâmica biológica da população, como o modelo predador-presa, um modelo desenvolvido em biologia-matemática estudar populações de predadores e presas em um ambiente. Alguns processos astrofísicos seguem a mesma dinâmica “, diz Lyra a Inclinação.
Nascimento afirma que o modelo usado é chamado SIR, que divide a população em três partes: Susceptível [a contrair o vírus]Infectado e removido [curados ou mortos]Daí a sigla.
“É um modelo simples e bem estabelecido em física desde a década de 1970. Entrou nos estudos de doenças virais disseminadas com grande força. A física tem variações nesse modelo, e o que há de novo nesse modelo é a aquisição de dados em tempo real e recálculos dos parâmetros para a previsão “, diz ele.
Os sistemas dinâmicos usados aqui são os mesmos da previsão do tempo e da análise de planetas e estrelas, baseados em conceitos de física e matemática.
“Este sistema dinâmico, com a posse de novos dados, pode evoluir e saber qual é o próximo passo das variáveis do sistema. Ou seja, com ele podemos descrever cada uma das partículas naquele momento e saber onde estará em um segundo momento. “, completo.
Projeção do número de óbitos por coronavírus, segundo modelo desenvolvido por pesquisadores brasileiros.
Imagem: Rproduction
Como surgiu a ideia
Inicialmente, não havia previsões para trabalhar na área. “Começou com nossa conversa sobre ciência de dados [ciência de dados], mas há uma semana nossa principal preocupação tem sido: executar e prever cenários para o Brasil. Cada país está preocupado em se voltar para o seu país, e nós, como cientistas brasileiros, mesmo estando aqui nos Estados Unidos, temos observado principalmente as consequências no Brasil “, diz Nascimento.
O pesquisador diz que analisou previsões semelhantes de outros países que enfrentam a epidemia há mais tempo que o Brasil. Isso mostra que o país pode seguir um caminho preocupante.
“Na Itália, mesmo com o aviso chinês, demorou muito tempo para as reações. Obviamente, foi um problema. Na China, você pode ver hoje que a guerra entre isolamento e muitos testes foi impressionante. Na Coréia do Sul, o isolamento não foi tão bom, no entanto, eles avaliaram milhares de pessoas por semana, o que corresponde mais do que o avaliado pelos Estados Unidos por mês “, diz ele.
No Brasil, o pior cenário, onde as autoridades nada fazem e a vida continua sem restrições, prevista para a morte de 2 milhões de pessoas. Esse cenário provável é o de um colapso que pode ocorrer no final de abril ou no início de maio.
“É um cenário, digamos, pessimista, quando essa curva cresce e afeta toda a população ao mesmo tempo. Então, esse tipo de coisa acaba causando asfixia, asfixia das estruturas hospitalares”, diz ele.
“Esse é o problema, e estamos vendo isso nos gráficos, se não tivermos muitas evidências e sem o cuidado de um isolamento severo. Portanto, não seremos capazes de descer essa curva, e o ciclo de pessoas infectadas e mortas suscetíveis continuará. como nos modelos italianos, sem restrições “, acrescenta.
Nascimento também diz que vê problemas no Brasil, por exemplo, na questão das evidências. “Temos um atraso incrível nisso, que obviamente será um fator determinante do que acontecerá em 15 dias, quando as pessoas infectadas de hoje começaram a aparecer efetivamente na distribuição de mortes, dos casos mais graves”, diz ele.
Nesse ponto, o cientista diz que está procurando novos parâmetros para atingir um número ainda mais preciso.
“Precisamos desses parâmetros, como o número de leitos hospitalares, que são os gargalos técnicos e suas variáveis no sistema real. Com isso, nosso sistema enfrenta a oferta de assistência hospitalar e entende como as curvas emergirão. Isso é o que estou fazendo agora quando conversamos com cientistas médicos “, diz ele.
Nascimento adverte, no entanto: “Deve haver um estudo mais aprofundado de doenças infecciosas, pessoas que realmente estudam a área. Usamos esse modelo para problemas de física, mas não sabemos como resolvê-lo. Interpretar os dados e sugerir políticas públicas é algo que obviamente, ele precisa ser discutido em um comitê multidisciplinar “.
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