Usando modelado por computadora, los investigadores tienen como objetivo detectar no solo la transmisión directa, pero también contacto con superficies contaminadas y transmisión indirecta. Crédito:iStock
Por ahora, No es de extrañar que el rastreo de contactos (identificar las interacciones recientes de una persona enferma para determinar a quién más podría haber infectado) pueda ser una forma eficaz de controlar el brote de coronavirus.
Pero los métodos tradicionales, en su mayoría entrevistas de persona a persona para identificar y aislar a aquellos que podrían haber estado en contacto con el virus, podría ser demasiado lento frente a una pandemia que se acelera.
¿La solución? Tu teléfono inteligente.
El profesor de Ciencias de la Computación de la USC, Cyrus Shahabi, y su equipo están trabajando en una aplicación de rastreo de contactos que tiene como objetivo responder a la pregunta:según mis rutas de ubicación, ¿Cuál es mi riesgo de infectarme con coronavirus?
Análisis de riesgo individualizado
La aplicación permite a los usuarios ingresar síntomas y lugares visitados, y proporciona un análisis de riesgo individualizado, identificar posibles puntos calientes y dar a los investigadores una mejor idea de cómo se está propagando el virus, sin comprometer la privacidad del usuario.
Podría ayudar a los funcionarios a rastrear hacia dónde se dirige el virus y alertar a las personas cercanas automáticamente. aconsejando pruebas o aislamiento temporal. Usando modelado por computadora, los investigadores tienen como objetivo detectar no solo la transmisión directa, pero también contacto con superficies contaminadas y transmisión indirecta.
"La tecnología de rastreo de contactos puede desempeñar un papel importante en la reducción de la propagación del virus al comienzo de la curva, pero también hacia el final, para ayudar a las personas a volver a sus trabajos y a su vida social, "dijo Shahabi, presidente del Departamento de Ciencias de la Computación de la USC y cátedra de Ingeniería Helen N. y Emmett H. Jones.
"El desafío clave es cómo reducir la propagación del coronavirus en esta crisis inmediata, pero también cómo podemos contener los puntos calientes en el futuro ".
El desarrollo de la aplicación comenzó como una colaboración con Peter Kuhn, un profesor decano de ciencias biológicas de la USC en el Dornsife College of Letters, Artes y Ciencias, y se ampliará para incluir un backend para la gestión y el análisis de datos en una colaboración con investigadores de la Universidad de Emory y el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas (UTHealth).
El proyecto está propuesto para un premio de Investigación de Respuesta Rápida de la Fundación Nacional de Ciencias, que fue creado en respuesta a casos de emergencia como la pandemia de coronavirus.
Métodos tradicionales de rastreo de contactos, representado arriba, son efectivos, pero podría ser demasiado lento ante una pandemia. Usando datos telefónicos, las personas potencialmente infectadas pueden ser notificadas más rápidamente, probado y potencialmente aislado para detener la propagación. Crédito:CDC Creative Commons.
Mejoras de privacidad
Si bien el rastreo de contactos ha funcionado en países como Corea del Sur y China, todavía hay signos de interrogación sobre cuestiones de privacidad y la eficacia de rastrear enfermedades utilizando datos de teléfonos móviles.
Pero Shahabi, un experto en privacidad de la ubicación, y su equipo está preparado:desde hace varios años, los investigadores han abordado estos dos problemas para servicios más cotidianos basados en la ubicación, como aplicaciones para compartir viajes y búsquedas de "puntos de interés".
En proyectos de investigación actuales, Shahabi y su equipo están trabajando para hacer que los algoritmos de datos cifrados sean más eficientes al buscar datos de ubicación. Otro proyecto activo en el laboratorio de Shahabi busca agregar ruido a los datos de ubicación antes de que la aplicación envíe datos al sistema backend. Pero el cifrado puede ser lento y agregar ruido también puede hacer que el seguimiento de la ubicación sea menos efectivo.
Para la aplicación de rastreo de contactos COVID-19, el equipo se centra inicialmente en mejoras de privacidad más simples para mitigar los riesgos de privacidad, asegurando al mismo tiempo un impacto inmediato en la salud pública. Específicamente, los usuarios pueden elegir la frecuencia de seguimiento, o check-in manual, así como la especificidad de las ubicaciones cargadas, por ejemplo, el centro de Los Ángeles versus el Grand Central Market, a medida que evoluciona su riesgo.
Las versiones futuras de la aplicación combinarán encriptación y agregar ruido para lograr un compromiso entre precisión y velocidad.
La investigación anterior de Shahabi sobre la inferencia de redes de amistad entre usuarios que utilizan datos de teléfonos móviles también ayudará a mejorar la precisión del aspecto del análisis de riesgos de la aplicación. Se piensa que las personas pasan más tiempo con aquellos con quienes están conectados socialmente. Como tal, Es más probable que te infecte un amigo sentado frente a ti durante el almuerzo que un servidor que toma tu pedido.
"Este proyecto es la culminación de muchos años de trabajo, con muchas líneas de investigación que se unen para abordar una pandemia mundial, ", dijo Shahabi." Estamos particularmente bien posicionados para abordar este problema debido a nuestro trabajo anterior en la privacidad de la ubicación y el análisis de datos de movilidad ".
La aplicación podría, En teoria, estar listo en varias semanas, pero depende de pruebas baratas y sencillas, que aún no está disponible en los EE. UU. o en muchos otros países. El equipo está trabajando actualmente con las autoridades sanitarias para aprobar la aplicación y conectarse con los usuarios a fin de recopilar datos de forma voluntaria. Los investigadores planean implementar la aplicación para la población estudiantil de las tres universidades de los investigadores en el semestre de otoño.
