Coronavirus: un algoritmo para predecir focos de contagio

Es un sistema inteligente que recopila información de llamados telefónicos y apps sanitarias. Los expertos Franco Marsico y Ezequiel Álvarez cuentan de qué se trata una tecnología que podría resultar clave.

El plan del desarrollo es lograr una predicción a nivel de cuadra. Imagen: AFP

26/05/2020

“Ya lo hemos probado con éxito, el sistema detecta los brotes con precisión. Hasta el momento solo se emplea en la provincia de Buenos Aires, aunque al ser inteligente podría adaptarse a diferentes bases de datos y extenderse sin problemas a cualquier región del país. Mediante la geolocalización de los casos sospechosos cuenta con la capacidad de identificar la aparición de focos”, señala Franco Marsico, biólogo (Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA) especializado en bioestadística. En la actualidad, se desempeña como asesor del gobierno del gobierno bonaerense. “Debo recalcar el espíritu científico que tiene el gobierno provincial. El propio Kicillof demuestra un interés muy fuerte, sabe que los científicos podemos ser de mucha utilidad. Nos gustaría conversar con las autoridades porteñas para presentarles esta herramienta que ya está comenzando a dar sus frutos”, plantea Ezequiel Álvarez, físico, especialista en física de partículas, profesor en ICAS (International Center for Advanced Studies, Unsam) e investigador de Conicet.

La Alarma ABT-Covid19 muestra día a día los puntos azules. La curva roja (día del primer síntoma) sólo se puede reconstruir pasados los 5 días, ya que necesita que el síntoma perdure, tomar la muestra, analizarla y esperar el resultado. Luego, la ABT-Covid19 es crucial para generar una alarma de un brote e iniciar un operativo para controlarlo antes de que se expanda. En las figuras se muestran dos brotes en municipios bonaerenses de mayo controlados con la ABT-Covid19.

Juntos diseñaron un sistema de código abierto para predecir de manera temprana focos de coronavirus en Buenos Aires. Un esquema de alarmas --bautizado ABT-Covid19-- basado en un algoritmo que trabaja con información proveniente de distintas fuentes como apps y líneas telefónicas. “El algoritmo es el producto de un intercambio que tuvimos con Ezequiel al comienzo de la pandemia. Empezamos a pensar si era posible diseñar un sistema que permitiera ayudar a la detección temprana de focos de propagación de coronavirus. Sabemos que desde el momento en que una persona empieza con síntomas hasta que se toma la muestra, se entregan los resultados y el sistema de vigilancia epidemiológica da cuenta de qué ocurre, transcurre un tiempo considerable. Esto nos permite ir rápidamente a los territorios y aislar a los casos sospechosos. Si se llega tarde a los focos, las situaciones se desmadran porque el virus se propaga rápido y su crecimiento puede volverse exponencial”, relata Marsico. El tiempo, como enfatiza el especialista, es clave. Por ello, los gobiernos que despliegan estrategias integrales de intercambio de información y articulan esfuerzos en todos los niveles (municipal, provincial, nacional) logran sortear el conflicto sanitario de una mejor manera. Hallar los focos de contagio previamente a que se expandan constituye el enigma a enfrentar. Detectar rápido implica actuar rápido; el tiempo vale más que el oro porque salva vidas.

“Concentramos nuestra atención en dos fuentes específicas de datos: las llamadas telefónicas que se realizan a la línea Covid-19 (148 en este caso) y, por otro lado, algunas aplicaciones de autotest diagnóstico. Me refiero tanto a la que está en la página del gobierno de la provincia de Buenos Aires, así como también algunas otras apps. Se trata de dos sistemas cuyo objetivo es atender la demanda de consulta de la población y solicitar una respuesta por parte de las autoridades sanitarias”, dice Marisco. Y, luego, Álvarez completa la descripción con mayor detalle: “El sistema identifica normalidad y anomalías a partir de los llamados y otros datos como la recopilación de síntomas e información concreta sobre cuántos casos hubo alrededor. Tiene memoria respecto del modo en que se relacionaron todas las variables en brotes previos. Por eso, cuando detecta que existe un vínculo similar, informa acerca de la anomalía y el gobierno activa el protocolo de acción”. Al geolocalizarse los llamados, las autoridades sanitarias están en condiciones de activar una estrategia de más testeos y aislamiento en el área de influencia.

El interrogante que en un comienzo se les presentaba a los investigadores era si, efectivamente, existía alguna relación entre el uso de las líneas telefónicas y los autotest por parte de la sociedad, respecto de la propagación del virus en zonas específicas. “La respuesta fue afirmativa y bastante sorprendente. No solamente advertimos que en cada zona, región o municipio la cantidad de llamadas se incrementa cuando aparece un caso sino que también se disparan cuando inician los síntomas de las personas. A partir de una anomalía, la cantidad de llamadas y el uso de aplicaciones sanitarias se multiplican”, asegura Marsico. Y ello puede servir como pista para adelantarse a la propagación antes de que ocurra. Los llamados que una comunidad realiza como reacción al miedo reflejan una de las respuestas primitivas que se activan en los seres humanos toda vez que se enfrentan al temor de lo desconocido.

Cuadra por cuadra

La primera versión del sistema de alerta temprana fue realizada a partir de minería de datos y, en la actualidad, el propósito es volverlo más eficiente a partir de algoritmos de inteligencia artificial y machine learning. “El algoritmo será específico de acuerdo al área provincial en la que se aplique, ya que aprende la forma en que las comunidades interactúan. Con el uso, se va tornando más sensible porque examina las respuestas que fue elaborando la población en diferentes situaciones. La conciencia popular y la velocidad de acción --llamar y aislarse-- es la herramienta más fuerte que tenemos hoy por hoy para enfrentar la pandemia”, narra Marsico. Desde esta perspectiva, completa Álvarez: “En la próxima versión podremos distinguir claramente el nivel de cuadras. No es lo mismo tener cinco casos en un día en todo Lanús, que contar con la misma cantidad de casos en un radio de tres manzanas. Ese nivel de ajuste nos permitirá ser más sensibles”.

Aunque la pandemia implique un desafío en muchos sentidos, uno de los pocos beneficios que trajo consigo fue el incremento la percepción social positiva de la población respecto de la ciencia. Y, en esta línea, constituye un excelente momento para reivindicar la centralidad que la investigación básica tiene para el desarrollo tecnológico. Aunque, claro, por lo general, sea diferido en el tiempo. “Me dedico a buscar señales en el Gran Colisionador de Hadrones, es decir, a localizar algo en un espacio realmente enorme. Cuando empezó todo esto del coronavirus me di cuenta de que el proceso era parecido: se trataba de buscar personas contagiadas dentro de un contexto muy amplio de gente que no lo está. No me esperaba que funcionara tan bien. Es una muestra más de lo fundamental que es invertir en ciencia básica, aunque nunca se sepa muy bien en qué momento tus categorías e instrumentos servirán”, destaca Álvarez. “Ya ha transcurrido un tiempo considerable desde el comienzo de la pandemia en Argentina y hoy sabemos que estar atentos a lo que ocurre en el entorno y dar aviso a las autoridades, en un contexto de aumento de casos, puede salvar vidas”, concluye Marsico.

Fuente:pagina12.com.ar