Andmeökosüsteem COVID-19 võitmiseks – Rahvusvaheline Teadusnõukogu

Bapon Fakhruddin on kliima- ja hüdroloogiliste riskide hindamise spetsialist, kes keskendub ohtude varajase hoiatamise süsteemide ja hädaolukorras suhtlemise kavandamisele ja rakendamisele. Ta on Uus-Meremaa Tonkin + Taylori katastroofiriski vähendamise ja kliimamuutuste vastupanuvõime tehniline direktor. Ta on ka globaalsete katastroofiriskide uurimise avatud andmete töörühma kaasesimees CODATA.

Uudne koroonaviirushaigus (COVID-19) on tekitanud kogu maailmas inimkriisi, mis on nõudnud mitmeid drastilisi ja koheseid reageeringuid. Ühinenud Rahvaste Organisatsiooni (ÜRO) peasekretär on kutsunud kiiresti tegutsema.viiruse leviku peatamiseks, pandeemia lõpetamiseks ja selle kriisi paljude sotsiaalsete ja majanduslike mõõtmetega tegelemiseks vajalike viivitamatute tervisemeetmete eest[1]“. Pandeemia nõuab ka mõtlemist ja otsuste langetamist, mida toetab andmeökosüsteem, mis on praegusest terviklikum ja mis vaatab palju kaugemale tulevikku kui varasemad lühiajalised lähenemisviisid.

COVID-19 puhang on toonud kaasa algatuste leviku, et hõlbustada avatud juurdepääsu teadusuuringutele ja andmebaasidele ning julgustada teaduskoostööd digitaalsete platvormide kaudu. Siiski on muret peaaegu reaalajas pakutavate andmete ja väljaannete kvaliteedi pärast, mis võib põhjustada halbade otsuste tegemise. Need probleemid hõlmavad andmete võrreldavust ja tõlgendamist, eelkõige riikide vahel, metoodika ebapiisavat täpsustamist ja kehtetute tulemuste poliitilist aktsepteerimist, mis võivad teaduslikke meetodeid kallutada. Seoses haiguse edasikandumise aruteluga on vaja andmeid ja uuringuid.

Pandeemiate ja muude kaskaadriskide ennustamisel või varajasel hoiatamisel on aluseks modelleerimine ja olukorra analüüs, kasutades ajaloolisi ja praegusi andmeid. Varasemast raskest ägedast respiratoorsest sündroomist (SARS) ja Lähis-Ida respiratoorsest sündroomist (MERS) on saadud mitmeid õppetunde, mis nõudsid rohkem valdkondadevahelisi uuringuid. Tegelikult on kohalikul, piirkondlikul ja ülemaailmsel tasandil alakasutatud või kasutamata palju andmeid, mis võivad oluliselt aidata praegusi ja tulevasi pandeemialaine reageeringuid.[2]. Suurandmed, nagu sotsiaalmeedia andmed (nt Facebookist, WhatsAppist, Twitterist jne) ja kohalikud andmed (nt laboritestide, mobiiltelefonide kasutajate, lennuandmete jne andmed) võivad võimaldada modelleerijatel välja töötada stsenaariume, et neid paremini mõista. ning ennustada haiguste levikut ja selle kaskaadmõjusid.

COVID-19 viirus levib inimeste vahel peamiselt hingamisteede tilkade ja kontaktteede kaudu, nt kui inimene on tihedas kontaktis kellegagi, kellel on hingamisteede sümptomid nagu köha või aevastamine. Nakatumine võib toimuda ka nakatunud isikut ümbritsevas keskkonnas olevate fomiitide kaudu. Seega võib COVID-19 edasikandumine toimuda otsesel kokkupuutel nakatunud inimesega ja/või kaudsel kokkupuutel nakatunud isiku(te) lähikeskkonna pindadega. See edastusviis muudab viiruse leviku keerukuse jälgimise ja mõistmise keeruliseks.

Sotsiaalne distantseerumine ja karantiin on optimaalsed meetmed COVID-19 leviku plahvatuslikuks vähendamiseks. Nõuetele vastavuse määrad on aga erinevad ja paljudel juhtudel on täielik sotsiaalne distantseerumine praktiliselt võimatu ja tugineb ainult vabatahtlikule kodanikuosalusele. See on sageli tõsi nii kultuuriliste kui ka infrastruktuuriliste tegurite tõttu. Sotsiaalsed distantseerumistoimingud hõlmavad järgmisi tegevusi: a) õues käimisest hoidumine ja füüsilise kontakti vältimine teistega b) inimestega suhtlemise hoidmine sotsiaalmeedia kaudu isikliku kohtumise asemel ja c) isikliku hügieeni reeglite järgimine, pestes regulaarselt käsi. See muudab arengumaad haavatavaks nii praegu kui ka pidevalt tulevaste lainete suhtes. Käsipesu muutub raskeks, kui puudub juurdepääs jooksvale veele või see on ebapiisav. Valitsused võivad nõuda, et inimesed ei läheks välja tööle, kuid kui see tähendab, et nende pered ei söö, lähevad inimesed tõenäoliselt ikkagi välja, et ellujäämiseks vajalikku hankida (arvestage ka olukorda tsüklonist laastatud riikides). COVID-19 on hakanud levima Vaikse ookeani riikides (nt Fidžil) ja nende riikide tervishoiusüsteemid ei suuda sellega toime tulla. COVID-19 ja tsüklonihooaja kombinatsioon avaldab olulistele teenustele ja ressurssidele täiendavat survet. Riigid, kelle tervishoiusüsteemid kannatavad, ei suuda korrata teiste arenenud riikide edu puhangu pidurdamisel.

COVID-19-st taastumisel ei ole standardset vastust, mis on vähemalt osaliselt tingitud korralikult moodustatud mitmemõõtmelise andmeökosüsteemi puudumisest, mis toetaks järjepidevat ja hästi põhjendatud otsuste tegemist. Tõenäoliselt põrkub COVID-19 tagasi arenenud riikidele, kui need riigid jõuavad taastumise ja leevendamise etappi. Ootamatu valdkond, mis vajab rohkem mõistmist, on karantiini ja vastavuse määrad. Seega on poliitiliste otsuste parandamiseks ülioluline ja tungiv vajadus tulevikule suunatud andmepõhise lähenemisviisi järele. Riigid juba kasutavad COVID-19 mõjutatud riikide, sealhulgas nende naaberriikide andmeid, et teha paremaid poliitilisi otsuseid. Riikide iga sektor peaks järjekindlalt kasutama tööriistu ja tehnikaid, et mõista oma valdkondlikku mõju ning töötada välja talitluspidevuse plaane või pandeemiale reageerimise plaane.

Andmete kasutamine muutub kõige keerulisemaks siis, kui see läheb modelleerimisest kaugemale inimeste otsesele jälgimisele, et tuvastada haiguse edasikandumise trajektoori. Näiteks kui haiguspuhang Hiinas levis 2020. aasta jaanuari alguses, jätkus rahvusvaheline reisimine tavapäraselt. 31. jaanuariks kasvasid haiguspuhangud juba enam kui 30 linnas 26 riigis, millest enamiku põhjustasid inimesed, kes olid reisinud Wuhanist.[3]. Viirus hakkas levima kohapeal, liikudes kiiresti kinnistes ruumides, nagu religioossed kohad ja restoranid, ning nakatades inimesi, kes polnud Hiinasse reisinud – pandeemia algus. Märtsiks teatati tuhandetest juhtumitest Itaalias, Hispaanias, USA-s, Iraanis ja Lõuna-Koreas. Hiina ei olnud enam haiguspuhangu peamine "epitsenter" (joonis 1). Uute juhtumite arv hakkas järsult kasvama sellistes riikides nagu Itaalia, USA ja Iraan. Nendesse riikidesse reisivad inimesed tõid hiljem juhtumeid oma elukohariikidesse nii kaugele kui teistele mandritele. Viirus on nüüdseks levinud kõikidele mandritele peale Antarktika. Seda tüüpi eelteavet saab kasutada COVID-19 leviku tõkestamiseks. Tõhus reageerimine sellisele levikule sõltub õigeaegsest sekkumisest, mis on ideaalis teavitatud kõigist olemasolevatest andmeallikatest.

Joonis 1. Kohalikud haiguspuhangud kasvasid pärast reisimise peatamist (The New York Times, 26. märts 2020)

Andmete kasutamine pandeemiapuhangu pikaajaliste mõjude ennustamiseks on keeruline. Tervikliku reageerimise ja taastamiskava väljatöötamiseks on vaja mitmeid omavahel seotud ülesandeid, mitut eriala ja eksperte. Andmete haldamine nõuab ka COVID-19-le reageerimise ja taastamise seadistamist riiklikult. Valdkondadeülene uurimine, andmete kasulikkuse maksimeerimine, tagades samal ajal ka kontrollitud ja proportsionaalse juurdepääsu andmetele, on haiguspuhangu mõistmise, leevendamise ja sellele reageerimise ning tulevaste sündmuste ettevalmistamise võtmeks. Näiteks kvantitatiivseid ja kvalitatiivseid andmeid, mida kasutatakse inimeste käitumise, liikumise ja suhtlemise mõistmiseks, saab kasutada selleks, et ennustada, kuidas ja kuhu COVID-19 levib. Uued tehnoloogiad muutuvad haigusevastases võitluses ja COVID-19 peatamise katses üha olulisemaks.

Täiustatud jälgimist ja kontaktide jälgimist võib pidada vajalikuks, et minimeerida kogukondades levivat levikut. Need sammud ja neid toetavad tehnoloogiad kujutavad endast samuti riske. Valitsused üle maailma on rakendanud mitmeid digitaalse jälgimise, füüsilise jälgimise ja tsensuuri meetmeid (st Aasia valitsused on rakendanud COVID-19-ga seotud tsensuuri rohkem kui üheski teises piirkonnas, samas kui Euroopa riigid on kasutusele võtnud kõige digitaalsemad jälgimismeetmed[4]). Märtsis rakendati 20 uut digitaalse jälgimise meedet kogu maailmas, sealhulgas Euroopas, Aasias ja Lõuna-Ameerikas.[5] Sellised jälgimismeetmed varieerusid sihitud kontaktide jälgimise rakendustest kuni koondatud ja anonüümseks muudetud asukohaandmete ulatusliku hankimiseni. Täiustatud jälgimistehnoloogia valikud (nagu automatiseeritud kiire massijälgimine, sealhulgas GPS-i asukohaandmete ja Bluetoothi andmete kasutamine) võimaldavad ametnikel oma elanikkonda täpselt jälgida ja jälgida, et anda teavet otsuste tegemisel ja rakendada viiruse leviku aeglustavaid meetmeid. Selle näide pärineb Singapuris tehtud uuringust, kus teadlased analüüsisid Bluetoothi andmeid, kasutades mobiiltelefonide rakendust TraceTogether, et näha, mitu päeva kulus keskmiselt kontakti saamiseks.[6]. Tulemused näitasid, et võimudel õnnestus inimestega ühendust võtta 3-4 päeva jooksul. Veel üks hiljutine näide Lõuna-Korea digitaalsüsteemidest, mis vähendavad inimkontaktide jälgimisseadmete koormust, näitab, kuidas on võimalik kontaktide jälgimist kiiresti (st 10 minutiga) määratleda[7]), et vähendada viiruse levikut. Teised praegused näited digitaalse jälgimise algatustest on järgmised:

Geolokatsiooni jälgija asukohakaardi abil
Kärsusaidi asukohateave ja kõnede üksikasjade salvestamise andmete kogumise meetodid
GPS-satelliit ja Bluetooth-andmed
Asukoharakenduste arendamine.

Siiski on oluline säilitada piirangud selle pandeemiaperioodil sellistele andmetele juurde pääseda ja neid kasutada. See hõlmab isikuandmete turvalisuse ja privaatsuse rikkumiste tagamist, kontrolli edendamist ja selle tagamist, et need meetmed ei kesta kauem kui vaja.

Levitamise, haiguspuhangu hindamise, riskiteavituse, oluliste ja muude teenuste astmelise mõjuhinnangu mõistmiseks võib kasutada laia valikut lähenemisviise. Süsteemide süsteemi (SOS) võrgupõhine modelleerimine, mobiiltehnoloogia, sagedane statistika ja maksimaalse tõenäosuse hindamine, interaktiivne andmete visualiseerimine, geostatistika, graafiteooria, Bayesi statistika, matemaatiline modelleerimine, tõendite sünteesi lähenemisviisid ja keerukad mõtlemisraamistikud süsteemide interaktsioonide jaoks COVID-19 mõjusid võiks ära kasutada. Näide tööriistadest ja tehnoloogiatest, mida saaks kasutada otsustavalt ja varakult tegutsemiseks, et tõkestada COVID-19 edasist levikut või kiiresti maha suruda, tugevdada tervishoiusüsteemide vastupanuvõimet ja päästa elusid ning kiireloomuline toetus arengumaadele koos ettevõtete ja korporatsioonidega. näidatud joonisel 2. Samuti on olemas WHO juhisedTervise hädaolukordade ja katastroofiriskide juhtimine [8]" UNDRR toetas rahvatervise tulemuskaardi lisa [9]ja muud juhised (nt WHO praktilised kaalutlused ja soovitused usujuhtidele ja usupõhistele kogukondadele COVID-19 kontekstis [10]), mis võiks tõhustada pandeemiale reageerimise plaani. Tuleb tagada, et igasugune selline kasutamine oleks proportsionaalne, konkreetne ja kaitstud ega suurendaks kodanikuvabadustega seotud ohtu. Seetõttu on oluline üksikasjalikult uurida väljakutseid, mis on seotud andmete kasutamise maksimeerimisega hädaolukordades, tagades samal ajal, et see oleks ülesannete piires, proportsionaalne ning arvestaks vajalike kaitsemeetmete ja piirangutega. See on keeruline ülesanne ja COVID-19 pakub meile olulisi testjuhtumeid. Samuti on oluline, et andmeid tõlgendataks täpselt. Vastasel juhul võivad väärtõlgendused viia iga sektori valedele teedele.

Joonis 2: vahendid COVID-19 vastupanuvõime tugevdamiseks

Paljud riigid alles õpivad sellel kriitilisel ajal andmeid oma otsuste tegemiseks kasutama. COVID-19 pandeemia annab olulisi õppetunde valdkonnaülese uurimistöö vajadusest ja selle kohta, kuidas sellistes hädaolukordades tasakaalustada tehnoloogiliste võimaluste ja andmete kasutamist pandeemiate vastu võitlemiseks põhikaitsemeetmetega. Sellest laastavast puhangust saadud õppetunnid võivad oluliselt parandada ettevalmistusi tulevase võimaliku pandeemiaga võitlemiseks. The CODATA töörühm õiglaste andmetega katastroofiriskide uurimiseks valmistab ette mitmeid poliitilisi lühikokkuvõtteid mitmete katastroofiohu vähendamise küsimuste kohta. Koostöös teiste ekspertide ja osalejatega selles ruumis käsitletakse üksikasjalikumalt poliitikaküsimusi seoses andmetega, et anda teavet pandeemiale reageerimise kohta.

Kogu paberi allalaadimiseks kliki siia.

Tänuavaldus: autor tunnustab toimetuse toetust ja väärtuslikke kommentaare, mis on saadud tegevdirektorilt Simon Hodsonilt, CODATA.

Pilt: NASA Wikicommonsis.

[1] Jagatud vastutus, ülemaailmne solidaarsus: reageerimine COVID-19 sotsiaal-majanduslikele mõjudele, ÜRO, 2020

[2] Lainepõhine lähenemine hõlmab muid kaskaadseid ohte või täiendavaid looduslikke ohte pandeemiaperioodil

[3] Daily The New York Times, 26. märtsi 2020 väljaanne

[4] https://www.top10vpn.com/news/surveillance/covid-19-digital-rights-tracker/

[5] Top10VPN: COVID-19 digitaalne õiguste jälgija (https://www.gpsworld.com/19-countries-track-mobile-locations-to-fight-covid-19)

[6] TraceTogether - https://www.healthhub.sg/apps/38/tracetogether-app

[7] http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20200326000987

[8] WHO tervisega seotud hädaolukordade ja katastroofide riskijuhtimine – https://www.who.int/hac/techguidance/preparedness/health-emergency-and-disaster-risk-management-framework-eng.pdf?ua=1

[9]UNDRR rahvatervise tulemuskaardi lisa https://www.unisdr.org/campaign/resilientcities/assets/toolkit/documents/Disaster%20Resilience%20Scorecard_Public%20Health%20Addendum%20Ver1%20Final_July%202018

[10] https://www.who.int/publications-detail/practical-considerations-and-recommendations-for-religious-leaders-and-faith-based-communities-in-the-context-of-covid-19?fbclid=IwAR0GtTGRHqvgrDd7KiRLH6Sza8bJ7aQP40cSsyFju3w-HFRQBIY7YiC9eU8