科大共同领导研究:随社交距离限制放宽   全民戴口罩防止第二波新冠肺炎疫情爆发具迫切性

18-05-2020

正当全球政府计划逐步解除因新型冠状病毒肺炎而实施、导致日常生活受到影响的「封城」或社交距离限制措施,一个由香港科技大学(科大)计算器科学家共同领导的跨学科研究最近发现,全民戴口罩是具迫切性的非药物解决方案,可以在没有任何有效疫苗或治疗方法面世之前遏止新冠肺炎传播或防止第二波疫情爆发。

由计算器科学系吴德恺教授共同领导的团队,建立了两个理论性数学模型预测随时间推移,人民戴口罩对疫情的影响。第一个模型运用了标准流行病学SEIR模型1推算全民戴口罩的效果。第二个模型是由人工智能启发的行为者基础模型,清晰地模拟因为在物理空间中移动的个体之间的接触而发生的感染。研究团队亦考虑到口罩的有效过滤程度不同,发现民众即使只使用廉价、十分容易购置的非医用口罩,或仅具有70%有效过滤程的自制口罩,模拟结果仍然相同。此结果是一个重要因素,因为一些个别地区必须为医护人员保留医用口罩。

团队的模拟结果显示如果在首轮疫情爆发大约50天后及解除「封城」措施之前,绝大多数(80-90%)的公众都佩戴口罩,新的新冠肺炎感染数字可显著下降,避免第二波爆发。不过,如果没有全民戴口罩(例如,只有一半的人口使用口罩)或者如果迟了推行全民戴口罩(例如推迟到首轮疫情爆发后第75天才进行),要显著减缓的病毒传播就变得不可能。

团队亦将模拟的结果与迄今为止最能有效应对新冠肺炎疫情的地区(如香港和台湾)的数据对比及证实,这些地区在公共场合戴口罩在文化上是可以接受的,或者政府政策建议民众戴口罩。数据比较显示,早期全民佩戴口罩与成功抑制新冠肺炎病例的每日增长率和/或每日增长高峰期的病例减少率之间具有近乎完美的关联性。相比之下,未有推行全民戴口罩的地区则需要保持严格的「封城」措施,承受巨大的经济和社会损失。

这项研究是由来自香港、法国、爱沙尼亚、英国和芬兰的人工智能学者、经济学家、计算分子生物学家、医生/医学博士和行为科学家之间的共同努力成果,为持续的社交距离限制,病毒测试量增加和密切接触者追踪之外,戴口罩的迫切性提供了新的见解。

吴教授表示:「封锁住我们的鼻子和嘴巴比禁足在家更易接受。口罩的成本,包括教育人民如何正确自制和佩戴口罩,与增加感染率所带来的巨大经济和人力成本相比,可谓微不足道。」

为了使公众和政策制定者能够感受到全民戴口罩能如何影响新冠肺炎的传播,研究团队制作了一个互动模拟模型。如欲了解更多有关是次研究的其他资源,可浏览网站

1 在SEIR模型中,人口被分为代表各个人疾病进展状态的不同组别:S代表尚未感染者,E代表暴露于感染源的人士,I代表感染源,R代表康复或死者。

有关香港科技大学
香港科技大学(www.ust.hk)是国际知名的研究型大学,其科学、工程、商业管理及人文社会科学领域,均臻达世界一流水平。科大校园国际化,提供全人教育及跨学科研究,培育具国际视野、创业精神及创新思维的优秀人才。科大的研究于香港的大学教育资助委员会「2014研究评审工作」获得最多「世界领先」评级,亦于最新的《泰晤士高等教育全球年轻大学排名榜2019》中排行第一,而科大的毕业生在2019年度的全球大学就业能力调查排名第10位,位列大中华院校之首。

传媒查询:
林淑媛               
电话﹕
2358 6313
电邮﹕anitalam@ust.hk     

谈家诚 
电话﹕
2358 8556
电邮﹕johnnytam@ust.hk

 

计算器科学系吴德恺教授示范互动仿真模型如何运作。
计算器科学系吴德恺教授示范互动仿真模型如何运作。