Passa ai contenuti principali

Coronavirus, Modelli matematici per la previsione della diffusione dell'epidemia COVID-19

Una ricerca dell’Istituto per le applicazioni del calcolo del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iac) sta analizzando l’evolversi della diffusione dell'epidemia di COVID-19 in Italia. Attualmente si evidenzia un modesto calo in Lombardia ed al Centro. Sud in leggero aumento causa esodo dal Nord. Prossima settimana prevista riduzione dei casi grazie decreto ''Io resto a casa'' ed una stabilizzazione dei contagiati tra il 25 marzo e il 15 aprile.





In questi ultimi giorni, una ricerca dell’Istituto per le applicazioni del calcolo del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iac), condotta da Giovanni Sebastiani in collaborazione con Marco Massa dell'Imperial College di Londra, sta analizzando su base giornaliera l’evolversi della diffusione dell'epidemia di COVID-19 in Italia. I dati utilizzati sono quelli ufficiali resi disponibili dalla Protezione Civile. La strategia adottata prevede lo studio del fenomeno di diffusione del contagio attraverso modelli e metodi matematici e statistici di diverso tipo.

Il primo approccio utilizza modelli parametrici e, in particolare, quello geometrico e quello logistico, che caratterizzano tipicamente l’evoluzione delle epidemie. In alternativa, è stato considerato un modello matematico a “compartimenti”, usualmente utilizzato in epidemiologia. Alle tradizionali categorie, i “suscettibili” di essere infettati, gli infetti, i guariti e i deceduti, si affiancano ora i ''portatori sani'', non rilevabili dai dati, ma ben presenti sul territorio. Per questi due approcci, i dati aggregati a livello di provincia a disposizione sono sufficienti per stimare i parametri dei modelli ed effettuare previsioni sulle principali caratteristiche del fenomeno di diffusione dell'epidemia, ad esempio la durata, la percentuale di infetti e di morti.

I principali risultati ottenuti analizzando i dati fino al 16 marzo hanno permesso di rilevare negli ultimi giorni una seppur modesta diminuzione del tasso di crescita della frazione di contagiati osservati in Lombardia. A livello di provincia, questo accade per cinque delle sei più colpite: Bergamo, Brescia, Cremona, Lodi e Milano, mentre per Pavia non c'è sinora evidenza di una diminuzione del tasso. Tra 6 o 7 giorni ci aspettiamo di vedere una significativa riduzione del tasso di crescita, dovuto alle misure di limitazione della mobilità contenute nel decreto ''Io resto a casa'' dell'11 marzo.

Stesse considerazioni possono essere fatte a partire dai risultati delle regioni del centro Italia non confinanti con la Lombardia: Toscana, Umbria, Marche, Lazio ed Abruzzo. Per le regioni del Sud, escluse Basilicata e Molise, dove i numeri sono ancora ridotti, si osserva un aumento del tasso di crescita avvenuto dopo una precedente diminuzione. Tale aumento è purtroppo avvenuto 3-4 giorni dopo l'esodo dal Nord al Sud dell'8 marzo, giorno dell'approvazione del decreto che istituiva la zona rossa in Lombardia. Probabilmente, gli effetti dell'esodo hanno influito negativamente sul contagio.

Infine, analizzando i dati disponibili finora secondo il primo approccio, si stima che la stabilizzazione della frazione dei contagiati si avrà in un intervallo compreso tra il 25 marzo e il 15 aprile. Queste stime – va evidenziato - sono soggette a grande incertezza a causa di vari fattori in gioco e vanno ricalibrate di continuo a seconda dei dati disponibili e dei cambiamenti nei comportamenti individuali a seguito dei decreti governativi.

Commenti

Post popolari in questo blog

Lotta agli insetti alieni, Lycorma delicatula: un nuovo flagello della viticoltura mondiale. Uno studio indaga su comportamento e dispersione nell'ambiente

Uno nuovo studio statunitense per contrastare l'avanzata di un nascente insetto alieno candidato a diventare il nuovo flagello della viticoltura mondiale. Si tratta della Lycorma delicatula, un insetto dall'aspetto simile alla coccinella ma che a differenza di questa provoca danni consistenti ai vigneti. La Lanterna macchiata, così come viene chiamata dagli agricoltori, si è diffusa per la prima volta in Corea anche se originaria della Cina e ha già raggiunto, infestandoli, i vigneti della Pennsylvania. La lotta agli insetti alieni non permette soste, la ricerca si sta muovendo velocemente nel contrastare un nuovo flagello destinato a mettere sotto scacco la viticoltura mondiale. Si tratta della Lycorma delicatula, un insetto dall'aspetto simile alla coccinella, gli agricoltori la chiamano Lanterna macchiata, in inglese Spotted Lanternfly. Si è diffusa per la prima volta in Corea anche se è originaria della Cina. Nel 2014 ha raggiunto i vigneti della contea di Berks, in Pen

Musica e psicologia, cambia la percezione di consonanza e dissonanza: uno studio smentisce l'universalità del concetto di armonia di Pitagora

I risultati di una ricerca dell'Università di Cambridge, smentiscono l'universalità del concetto di armonia di Pitagora. Nascono apprezzamenti istintivi verso nuovi tipi di armonia. Lo studio pubblicato su Nature Communications. Un team di ricerca dell’Università di Cambridge, Princeton e del Max Planck Institute for Empirical Aesthetics, ha scoperto che nei normali contesti di ascolto, in realtà non preferiamo che gli accordi siano perfettamente all'interno dei rapporti matematici professati da Pitagora.  Il tono e l’accordatura degli strumenti musicali hanno il potere di manipolare la nostra percezione dell'armonia. I risultati dello studio ribaltano gli assunti di secoli di teoria musicale occidentale e incoraggiano una maggiore sperimentazione con strumenti provenienti da culture diverse. Secondo il filosofo greco Pitagora, la "consonanza" - una combinazione di note dal suono piacevole - è prodotta da relazioni speciali tra numeri semplici come 3 e 4. Rece

Scienza, sviluppato dispositivo per misurare il metanolo nel vino

Ricercatori svizzeri hanno sviluppato un dispositivo economico che rileva basse concentrazioni di metanolo nel vino. La nuova tecnologia può essere utilizzata sia da i consumatori che dai produttori ed è in grado di rilevare valori di metanolo in soli due minuti. Perdita di coscienza fino al coma, disturbi visivi fino alla cecità, acidosi metabolica. Sono i segni caratteristici dell’intossicazione da alcool metilico o metanolo. In piccolissime percentuali, l’alcool metilico, è un componente naturale del vino ma che se aumentato dolosamente, provoca danni permanenti, portando anche alla morte. E' bene ricordare che più di trent'anni fa e purtroppo proprio in Italia, si verificò il più grave scandalo nel settore del vino. Si tratta del triste episodio del "vino al metanolo" che nel marzo 1986 provocò 23 vittime e lesioni gravissime a decine di persone come la perdita della vista. Al quel particolare vino erano state aggiunte dosi elevatissime di metanolo per