Modelo de IA Descobre que o Distanciamento Físico Tem Impacto Positivo e é Necessário

Um estudo recente realizado por uma equipe de pesquisadores utilizou IA para prever a tendência da pandemia do coronavírus ao longo das próximas três semanas. Conforme relatado pelo VentureBeat, o modelo de IA prevê que as políticas de distanciamento social e quarentena estão tendo o efeito desejado, ou seja, empurrando e amortecendo a gravidade dos surtos de coronavírus, impedindo que os sistemas de saúde sejam sobrecarregados.

À medida que a pandemia do coronavírus continua em todo o mundo, e à medida que as economias ao redor do mundo sentem a intensa pressão dos resultados da pandemia, mais e mais atenção está sendo dada à eficácia das medidas de quarentena e distanciamento social. A grande maioria dos cientistas e especialistas em saúde pública concorda que o distanciamento social é necessário e está tendo o efeito desejado na proliferação do vírus, e agora um modelo de IA projetado por uma equipe de pesquisadores de várias universidades apoia essa visão.

Pesquisadores do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Texas, do Instituto de Pesquisa do Sudoeste e da Universidade do Texas colaboraram em um modelo de previsão de doenças que retorna previsões para a propagação do coronavírus por até três semanas. Os pesquisadores resumiram suas descobertas em um artigo pré-impresso. O modelo produzido pelos pesquisadores utilizou dados de população ponderados, juntamente com dados de localização de smartphones, para renderizar suas previsões. Os dados foram coletados de várias organizações, como a Organização Mundial da Saúde, o Centro de Controle e Prevenção de Doenças dos EUA e a Safe Graph. O modelo é um sistema de IA híbrido chamado SIRnet e foi integrado a vários modelos epidemiológicos. Os autores do artigo afirmam que o modelo é preciso em suas previsões, tendo previsto o resultado de vários esforços de distanciamento físico anteriormente.

Os pesquisadores usaram os dados de smartphone para criar uma “taxa de contato”, resultado de cálculos feitos usando movimento e interações entre indivíduos dentro de uma região geográfica específica. A taxa de contato foi calculada para níveis estaduais e de país, e foi plotada contra os números de casos de coronavírus, incluindo casos fatais, casos ativos e casos recuperados dentro da região geográfica. Os pesquisadores usaram um atraso de dez dias para levar em conta o atraso que ocorre entre obter um resultado de teste positivo e o tempo em que uma pessoa é infecciosa.

De acordo com a equipe de pesquisadores, “quarentena de nível de mobilidade” (distanciamento físico intenso) é necessário para manter os casos de COVID-19 baixos. A equipe de pesquisa baseou essa afirmação em sua avaliação das previsões do modelo para três semanas no futuro, pois o modelo encontrou que, se as restrições fossem relaxadas para apenas 50% de seus níveis atuais, algumas regiões atingiriam o limite de um pico estável (a curva de mortes para essas regiões poderia permanecer baixa ou aumentar abruptamente). Enquanto isso, se cerca de três quartos da população fosse autorizada a sair de casa e se mover livremente, haveria apenas um pico ligeiramente atrasado que seria aproximadamente 2/3 tão grave quanto o pico em um ambiente completamente descontrolado.

Naturalmente, os parâmetros citados acima são apenas médias e a gravidade exata do surto varia entre regiões com base em uma variedade de fatores. Certas regiões geográficas que já praticam um distanciamento físico pesado estão bem posicionadas para prevenir muitas mais mortes nas próximas semanas. Por exemplo, o Condado de King, Washington, tem praticado distanciamento social e está sob restrições pesadas por pouco mais de um mês, e o modelo prevê que, se essas medidas permanecerem ativas, o número de novas mortes poderia cair para quase zero em junho. No entanto, se um condado como o Condado de Bexar, no Texas, relaxasse as políticas de distanciamento social, um crescimento extremo ocorreria. A mobilidade do Condado de Bexar estava em torno da metade do normal em 11 de abril.

O novo modelo e sua previsão parecem concordar com vários outros modelos sobre o sucesso dos esforços de distanciamento físico, incluindo um desenvolvido por pesquisadores do MIT e um desenvolvido por uma equipe conjunta de pesquisadores da Microsoft, TCS Research e do Instituto Indiano de Tecnologia. O modelo do MIT, em particular, previu que, se as medidas de quarentena fossem reduzidas muito cedo, desastres ocorreriam, pois os casos de COVID-19 veriam um aumento maciço. Os pesquisadores responsáveis por aquele modelo previram que “relaxar ou reverter as medidas de quarentena agora levará a uma explosão exponencial no número de casos infectados, anulando o papel desempenhado por todas as medidas implementadas nos EUA desde meados de março de 2020”.

É importante notar que o modelo está apenas extrapolando a partir de dados históricos, e que, como instituição Brookings observou, “se não for cuidadosamente gerenciado, um algoritmo de IA irá a grandes lengths para encontrar padrões nos dados que estão associados ao resultado que está tentando prever.” Há sempre a possibilidade de que o modelo tenha subajustado ou superajustado os dados e que as previsões sejam sempre

Ainda assim, as previsões do novo modelo adicionam ao consenso dos funcionários de saúde pública de que o distanciamento físico e a quarentena são necessários e eficazes.