Szegedi Tudományegyetem Ahol tudás és szándék találkozik

Tudásportál  --  Tudásportál  --  Tudomány és Innováció
Matematikával a járványok ellen

Az embereket gyógyítsuk, vagy a szúnyogokat irtsuk maláriajárvány idején? Egy képzeletbeli szegény ország egészségügyi miniszterének dilemmájára választ ad, segít a legjobb stratégia megtalálásában a matematikai járványtan. A szép hagyományokat ápoló, de hazánkban újszerű tudományág művelője Röst Gergely. Az SZTE Bolyai Intézet Alkalmazott és Numerikus

Matematika Tanszékének adjunktusa hangsúlyozza: az új típusú járványok, például az AIDS hódításának modellezésére ugyanúgy alkalmas módszert kínál a matematika, mint mondjuk a gyógyszerrezisztens kórokozók terjedésére. Ugyanakkor tény: minden modell a valóság leegyszerűsítése.

– Egy adott betegség terjedési képességét az úgynevezett reprodukciós számmal lehet kifejezni. Ebből matematikailag levezethető, hogy hány embert kell beoltani ahhoz, hogy ne terjedjen a járvány – közli a matematikus. Közösségi immunitásnak nevezik, amikor egy populációban az immúnisak aránya eléri ezt a kritikus szintet. Példaként pedig elárulja, hogy a fekete himlőnél 85 százalék körüli, az influenzánál 30–60 százalék közötti az a beoltottsági arány, amellyel megfékezhető a járvány terjedése.


1022_Rost_Gergely_Knipl_Diana

A H1N1-vírus hazai terjedését vizsgálta legutóbb Röst Gergely, aki e munkába bevonta tanítványát, Knipl Diánát is. A témáról tudományos diákköri dolgozatot író, immár PhD-hallgató diákleány elmondta: az új influenzatörzs, a H1N1 hirtelen támadt. Így például a járvánnyal egybeesett az oltási kampány, amit figyelembe kellett venniük matematikai modelljük felállításakor is. Ezenkívül újításként modelljükben a lakosságot öt korcsoportra osztották. S mivel 14 nap volt szükséges a vakcina hatékonyságának érvényesüléséhez, bevezették az időbeli késleltetés szempontját is.

– Matematikai analízist Magyarországon rajtunk kívül más nem végzett, mi is csak a járvány kezdete után állítottuk fel modellünket, kezdtünk számításokat – helyezi összefüggésbe munkájuk jelentőségét Röst Gergely. Ötven differenciálegyenletből álló modelljükkel sikeresen írták le a H1N1-járvány hazai mozgását. Így a szegedi matematikusok már december elején sikeresen előrejelezték: a járvány a hónap közepén éri el csúcspontját, s 2010 januárjára lecseng. Azt is bizonyítani tudják, hogy – a klasszikus védekezési szisztémával szemben – nem az idősek, hanem a közösségben mozgó fiatalok beoltása hatékonyabban fékezi meg a járvány terjedését.

Modellek

Továbbfejlesztette a járványterjedési modelleket Röst Gergely. A matematikus most uniós támogatást nyert ahhoz, hogy létrehozzon egy kutatócsoportot, amely az új típusú matematikai modellekkel foglalkozik. A szegedi egyetemen diplomázó, majd posztdoktori ösztöndíjjal két éven át Kanadában dolgozó, 2008-ban Akadémiai Ifjúsági Díjjal elismert matematikus az SZTE Szabadegyetemen november 17-én, december 3-án pedig a SZAB-székházban tart előadást a Modellezés az élettudományokban című konferencián.

Fekete himlő és malária. Az 1700-as évek közepén, a kétféle fekete himlő tombolása idején a svájci matematikus, Bernoulli kockázati elemzést végzett arról, hogy egy adott embernek érdemes-e önmagát megfertőznie az enyhébb lefolyású betegség kórokozójával annak reményében, hogy a súlyosabb következményű járványt túléli. Ronald Ross pedig a malária terjedésének mechanizmusát fedezte fel, amiért 1902-ben Nobel-díjat kapott.

Újszászi Ilona

forrás: Délmagyarország napilap

 uszt_logo_rgb Infoblokk3_ESZA_egyes