COVID-19 专题
2020年08月号

手机APP助力, 遏制病毒传播

作者:宫健

流行病学模型表明,手机APP能够改变Covid-19大流行的进程。让手机APP能检测到风险人群,同时又不让接到虚假警报的用户感到不知所措,这是一个挑战,而让很多人下载同一个手机APP则是另一个挑战。

新冠病毒的传播特征为高传染性和高隐蔽性。目前唯一能阻止该病毒传播的方法是流行病学手段,例如采取患者隔离、追踪密切接触者并隔离、保持安全距离和加强卫生措施。

随着新冠病毒疫情的持续,世界各地的政府部门都将希望寄托在科技上,以帮助遏制冠状病毒传播。研究人员认为,病毒传播的速度太快,无法通过人工接触追踪进行控制;但如果能够实现更快、更高效并且更大规模的追踪,则可以控制。如果接触追踪类的手机APP(APP)有足够多的人使用,那么就能实现对流行病的控制。这样的APP需要建立近距离接触记录并立即报告与阳性患者的接触。通过有针对性地对风险人群进行提醒,不需要隔离大量人群就能实现流行病的有效控制。手机APP有助于识别并提醒哪些人是感染者,鼓励那些可能接触Covid-19的人进行自我隔离,通过手机APP可切断传染链。目前,数十个国家和政府已推出或正在开发官方手机APP。

新加坡国立大学的流行病学家Hannah Clapham说:“这很有吸引力,通过一个手机APP就可以完成所有工作。”但他同时警告称,任何一款手机APP都不能取代人。“我担心民众认为手机APP会拯救我们。”

流行病学模型表明,手机APP能够改变Covid-19大流行的进程。让手机APP能检测到风险人群,同时又不让接到虚假警报的用户感到不知所措,这是一个挑战,而让很多人下载同一个手机APP则是另一个挑战。

在出现症状之前,被感染者就可以传播冠状病毒,所以,一个人从接触感染者到自己被感染,几乎没有多少时间。斯坦福大学(Stanford University)卫生政策研究员C. Jason Wang说:“我们只有几天时间来进行追踪。”传统的接触追踪途径是采访被感染的人,追踪他们能回忆起的近期接触者,告诉那些人需要自我隔离,而这一切都需要时间。

 手机可以检测到两名用户的距离是否可以传播病毒,而手机APP可以在一名用户生病时提醒另一名用户,就算这些人是碰巧坐在地铁相邻座位上的陌生人。技术上的支持绝对是必要的,而且这一切一定要快。

各国政府寄希望于手机APP

一些早期暴发疫情的亚洲国家已经开始使用智能手机追踪系统。我国政府已将定位数据与其他监控措施结合起来,以限制可能感染病毒的公民随意活动。韩国政府收集全球定位系统(GPS)数据,以了解感染人群的行动路径,要求酒吧和夜总会等场所收集游客手机上的身份信息,并与卫生部门共享。在印度、冰岛和包括北达科他州和犹他州在内的美国各州,定位跟踪也是手机APP的一个组成部分。但GPS技术还不够精确,无法测量两部手机之间的距离,而且广泛的位置跟踪引起了对隐私问题的担忧。

意大利伦巴第大区,政府当局正在分析市民手机传送的位置数据,以确定有多少人遵守政府的封锁令,以及他们每天行走的距离。一位卫生官员表示,大约有40%的人走动过于频繁。在以色列,内务安全部门准备开始使用手机位置数据的缓存,以精确寻找可能已感染病毒的国民。以色列特勤部门在无需法院搜查令的情况下就可利用实时跟踪技术来追踪公民位置。伊朗已要求公民下载手机APP以收集数百万人的位置数据。

面对全球新冠疫情,很多国家采取航班延期、强制隔离、在家办公、酒吧与酒店停业甚至关闭边境等措施。随着世界各国争分夺秒地遏制这一大流行,许多国家已经或正在部署数字化监视工具,用于加强社会控制。

已有国家政府正开发一款依赖于短距离蓝牙无线电信号的手机APP,这种无线电信号可以探测到近距离接触,但不能追踪移动路径。如果用户出现症状或测试呈阳性,该手机APP可以向近距离接触过的人发出警报。

多国开展相关研究

为了取得更好的效果,首先必须根据接收信号的强度来估测距离。通过对新加坡一款手机APP的测试,计算机科学家道格拉斯•莱斯(Douglas Leith)和斯蒂芬•法雷尔(Stephen Farrell)发现了这些数据中的缺陷。研究显示,当人们面对面坐着时,手机放在口袋里比放在桌子上接收到的信号要弱得多。而当人们离得越来越远时,这个信号却会增加。Leith警告说,这种不精确的信号可能导致错报和误报。

新加坡于3月20日启动了“追踪者”计划,该国表示,约三分之一的民众已经加入了该计划。华盛顿大学西雅图分校和弗雷德•哈钦森癌症研究中心的遗传流行病学家艾莉森•布莱克(Allison Black)称,手机APP的使用率需要达到几乎不可能达到的程度,才能真正找到所有可能的感染者。

最近,牛津大学传染病流行病学家Christophe Fraser及其同事建立的模型预测,如果大约56%的人使用手机APP,单是手机APP就可以减少感染病毒的人数,这足以控制疫情的暴发。但Salathe说,即使使用率相对较低,一款手机APP仍然可以预防感染并挽救生命。

一种新型手机APP允许卫生官员访问被感染用户及其所有联系人的匿名ID代码。这意味着卫生官员们可以计算被感染率,并通过检查有多少接到通知的用户后来通过该APP报告了症状或测试呈阳性,从而对该应用进行微调。挪威公共卫生研究所(Norwegian Institute of Public Health)的流行病学家埃米莉•麦克唐纳(Emily MacDonald)说,挪威于今年4月推出了一款手机APP。在挪威,市政当局将比较该手机APP与传统的接触者追踪方式识别接触者的数量和速度。

开展随机试验可以衡量一款手机APP是否能降低感染率。牛津大学行为经济学家Johannes Abeler称,这样的试验“将是非常昂贵和困难的”。因为试验规模必须大,而且为了评估手机APP的有效性,研究人员必须考虑参与者的联系人中有多少人下载了这款APP,而这几乎不可能知道。

中国手机APP构建防疫“保护圈”

自新冠肺炎疫情发生以来,手握大数据资源的多家地图应用平台都迅速推出利于疫情防控的出行指南,以满足用户特殊时期的出行需求,也为政府部门提供了颇多有价值的参考信息。

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参考文献: Science 2020;368:1296-1297

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