W niektórych stanach USA pojawiła się druga fala zakażeń COVID-19, w innych wciąż trwa pierwsza - informuje pismo “Chaos”.
W miarę rozprzestrzeniania się pandemii COVID-19 na całym świecie w niektórych lokalizacjach liczba zachorowań maleje, a następnie rośnie. To wywołało publiczną debatę: czy ponowny wzrost zakażeń można nazwać drugą falą?
Według nieoficjalnej definicji drugiej fali, która może się rozwinąć podczas pandemii: choroba atakuje najpierw jedną grupę ludzi, liczba zakażonych maleje, a potem nasila się w innej części populacji, powodując drugą falę infekcji.
Matematycy z American Institute of Physics przeanalizowali dane ze wszystkich 50 stanów USA oraz Dystryktu Kolumbii z siedmiomiesięcznego okresu od 21 stycznia do 31 lipca 2020 r. Jak wynika z ich badań, 31 stanów i Waszyngton przechodziły drugą falę zachorowań pod koniec lipca.
Zastosowana metoda "wygładza" surowe dane dotyczące codziennej liczby przypadków, aby wyeliminować sztucznie zaniżone liczby zakażeń (w weekendy), a nawet liczby ujemne, które pojawiają się przy korygowaniu błędów dotyczących niektórych lokalizacji. Po "wygładzeniu" danych, do znalezienia "szczytów" (P) i "dołków" (T) liczby zakażonych stosuje się technikę numeryczną. Dzięki temu można zidentyfikować punkty zwrotne.
Punkt zwrotny pojawia się, gdy opadająca krzywa odchyla się w górę lub wznosząca - w dół. Zliczane są tylko te sekwencje, w których amplitudy szczytowe i minimalne różnią się o pewną minimalną wielkość. Druga fala, która jest mniejsza niż jedna piąta wielkości pierwszej, nie kwalifikuje się jako „druga fala” - po prostu jest za mała. Wahania mogą wystąpić, gdy krzywa spłaszcza się przez jakiś czas, ale nadal rośnie, nie przechodząc przez prawdziwy spadek - metoda eliminuje te fałszywe zliczenia.
Wzrost liczby przypadków COVID-19 w całym siedmiomiesięcznym okresie odnotowało trzynaście stanów, w tym Georgia, Kalifornia i Teksas - zatem nadal trwa tam pierwsza fala. Natomiast trzydzieści jeden innych stanów, w tym Floryda i Ohio, wykazuje sekwencję TPTP – od zera przypadków do pierwszego szczytu, następnie dołek i kolejny szczyt. Taki wykres wskazuje na drugą falę.
W Nowym Jorku i New Jersey udało się do końca lipca całkowicie spłaszczyć krzywą zakażeń - te dwa stany doświadczyły tylko jednej fali.
Badacze przeprowadzili również dokładniejsze badanie - miesiąc do miesiąca - i pogrupowali stany w klastry zgodnie z tym, jak zmieniała się w czasie liczba zakażeń. Stany w każdym klastrze mają podobne profile dynamiczne, ale przynależność do poszczególnych klastrów zmienia się wraz z rozprzestrzenianiem się epidemii.
„Podobieństwa w ramach klastra mogą pomóc w zidentyfikowaniu wspólnych cech stanów, które najlepiej i najgorzej radziły sobie z COVID-19” - powiedział autor, Nick James. „Po pierwszym, wczesnym wzroście, Floryda zmniejszyła ograniczenia i od tego czasu doświadczyła długiego i stromego drugiego wzrostu” - powiedział. Kontrastuje to z sytuacją w Nowym Jorku i New Jersey, które utrzymywały ograniczenia i jak dotąd unikały drugiej fali.
„Prawdziwym morałem z tego artykułu jest to, że COVID-19 jest wysoce zaraźliwy i bardzo trudny do kontrolowania” - powiedział autor Max Menzies. Jak zaznaczył, analiza pokazuje, że rządy nigdy nie powinny pozwalać na wzrost nowych przypadków ani łagodzić ograniczeń, gdy tylko liczba przypadków się zmniejszyła. „Przed złagodzeniem jakichkolwiek ograniczeń należy zaobserwować prawdziwy punkt zwrotny, w którym liczba nowych przypadków rzeczywiście maleje, a nie tylko wykazuje stabilne wahania”.
Autorzy zastosowali swoją metodę również do Brazylii, która ma podobną strukturę stanową i uzyskali podobne wyniki.
