隨著 COVID-19 病例在美國各地激增至創紀錄水平，國家公共衛生顧問 安東尼·福奇 和 黛博拉·伯克斯 一直在推動一種強調強化社交距離和廣泛佩戴口罩的方法，並且許多州正在努力減緩病毒的傳播，而無需訴諸全面封鎖。該策略幫助一些州在夏季緩解了疫情爆發。但隨著冬季和重要節日的到來，這些措施是否足夠？
科學家們已經開始將不同程度的社交距離和口罩使用納入他們對疫情發展過程的預測中。在疫情期間，這些模型變得更加複雜和靈敏。所有模型都高度肯定地表明，口罩和保持距離可以挽救生命。而且，它們越來越多地用數字來衡量這些行為如何決定有多少人會生存或死亡。
為了預測假期期間 COVID 的傳播，科羅拉多州模擬了幾種情景。最重要的變數稱為“傳播控制”，其定義為“與疫情前行為相比，感染者和易感個體之間有效接觸的百分比減少”。該指標考慮了廣泛的行為和政策變化，包括佩戴口罩、保持身體距離、將活動移至戶外以及接觸者追蹤。11 月 4 日，根據該州當時 62% 傳播控制的軌跡，該模型預測到今年年底，將有 8,500 名科羅拉多州居民死於 COVID；11 月 20 日，隨著傳播控制達到 65%，該模型將預測數字降低至 6,560。但是，如果社交接觸增加，並且在假期之前和期間互動風險更高，則該模型早先估計，到 12 月 31 日，該州與病毒相關的死亡人數將多達 17,500 人。但是，如果科羅拉多州居民在未來幾周內改善傳播控制，達到 80%（夏季達到的水平），則預計累計死亡人數為 5,500 人。
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此類預測也在全國範圍內盛行。在最近發表於《自然醫學》雜誌上的一篇論文中，華盛頓大學健康指標與評估研究所 (IHME) 的一個預測團隊基於社交距離強制令和口罩佩戴情況運行了五種情景。他們的研究結果表明，普遍佩戴口罩（定義為 95% 的人在公共場合佩戴面罩），再加上各州在每百萬人口中每天死亡人數超過 8 人時關閉，“可能足以緩解許多州疫情再次爆發的最壞影響。”與公共場合 49% 的人佩戴口罩，並在上述死亡人數閾值時恢復關閉的情景相比，作者估計，普遍佩戴口罩可以在 2020 年 9 月 22 日至 2021 年 2 月底之間挽救近 13 萬人的生命。
應對不確定性
幾個月來，醫療保健系統以及州和地方政策制定者一直與建模人員合作，以幫助預測醫院需求；IHME 模型最初就是為此目的而開發的。但是，將模型視為絕對答案會帶來自身的一系列挑戰。在疫情初期，當公共衛生專家敦促公民認真對待新型冠狀病毒時，他們引用了預測，估計美國將出現從數萬到超過兩百萬的死亡人數。各種模型之間的範圍很大，以及預測與實際死亡人數之間的差異，導致專家批評這些模型，並使公眾對建模過程本身持謹慎態度。事實上，科學家質疑了最新的 IHME 模型，因為它試圖對如此遙遠的未來做出預測。IHME 專案主管克里斯托弗·默裡在 10 月份的新聞釋出會上表示，即使該模型的中位數誤差對於長期預測約為 20%，但這仍然優於大多數其他公共模型。“顯然，隨著時間的推移，不確定性會增加，”默裡指出。但“這裡的關鍵點是，冬季將迎來巨大的激增，我們的模型已經顯示這種情況持續數月了。”
任何一個模型都可能或多或少地適用於特定目的。但科羅拉多大學博爾德分校計算機科學助理教授麗貝卡·莫里森解釋說，一定程度的不確定性始終是預期的。她之前曾模擬過化學反應以及生態和流行病學情景。她說，根據定義，模型旨在簡化世界；否則它們對我們來說將毫無用處。使用模型的流行病學家必須做出選擇，並依賴於對各種因素的假設，例如個人行為、疾病的傳播方式或人群的免疫百分比。
IHME 健康指標科學教授兼華盛頓大學人口健康首席戰略官 阿里·莫克達德 說，理想情況下，這些假設反映了不斷變化的現實。例如，他說，IHME 團隊基於一個假設——社交距離強制令將在每日死亡人數達到每百萬人 8 人的社群重新實施六週——這基於大多數政府實際實施封鎖的時間。但由於人類行為會發生變化（並且由於我們對 COVID-19 和引起 COVID-19 的病毒 SARS-CoV-2 的瞭解仍然有限），莫克達德說，模型必須是動態的。“如果您的模型假設某種關係將在[整個時間]段內保持不變，那就是問題所在，”他說。“我們會不斷更新我們的模型，包括來自我們的新資料，然後我們每次都會重新評估我們所看到的以及關係是什麼。”
這種敏捷性可能是佛蒙特州廣受稱讚的疫情應對措施的關鍵。邁克爾·皮西亞克是該州金融監管專員，並在該州疫情的分析和建模方面發揮了主導作用，他將這一成功的很大一部分歸功於願意使用州資料並與內部和外部專家靈活合作。他說，佛蒙特州不僅致力於做出資料驅動的決策，而且還定期檢查和評估其模型。“您希望儘可能誠實地看待[資料]，並繼續改進[模型]以向前發展，”皮西亞克說。
儘管存在所有這些不確定性，但最近對 131 個國家/地區的分析表明，單獨和組合應用的適度嚴格的限制，在不同程度上減緩了 SARS-CoV-2 的傳播。研究人員發現，例如，禁止公共活動和超過 10 人的聚會可能會在實施後一個月內將基本傳染數 R（估計一名感染者感染的人數）降低多達 29%。將工作場所關閉納入其中，R 將減少約 38%。然而，該論文的資深作者、愛丁堡大學全球健康教授 哈里什·奈爾 說，選擇實施哪些干預措施“將取決於[一個地區]所處的疫情軌跡。例如，如果您的 R 為 1.5，您可以使用不太嚴格的措施組合——而如果它[是]超過 2，您將需要進入封鎖狀態。”這是因為只要 R 保持在 1 以上，病例就會繼續增加。
由於社群傳播現在在全國範圍內廣泛存在，並且在絕大多數州 R高於 1，因此預防可能已不在考慮範圍內。但是，接受關於保持距離和佩戴口罩的科學的政府或許能夠減輕影響。正如州和地方當局試圖避免封鎖和醫院超負荷運轉，許多人實際上正在使用從接觸者追蹤中收集到的具體資訊（例如，多數病例源於小型私人聚會）來指導新的限制措施。“我們正進入一個非常艱難的時期，”莫克達德說。“我們真的需要做好準備，我們需要儘自己的一份力量。”