文章信息:Nina Haug, Lukas Geyrhofer, Alessandro Londei, Elma Dervic, Amélie Desvars-Larrive, Vittorio Loreto, Beate Pinior, Stefan Thurner, & Peter Klimek. (2020). Ranking the effectiveness of worldwide COVID-19 government interventions. Nature Human Behaviour: 4(12), 1303–1312. https://doi.org/10.1038/s41562-020-01009-0
阅读笔记:王舜奕
阅读时间:2020年12月11日
Abstract: Assessing the effectiveness of non-pharmaceutical interventions (NPIs) to mitigate the spread of SARS-CoV-2 is critical to inform future preparedness response plans. Here we quantify the impact of 6,068 hierarchically coded NPIs implemented in 79 territories on the effective reproduction number, Rt, of COVID-19. We propose a modelling approach that combines four computational techniques merging statistical, inference and artificial intelligence tools. We validate our findings with two external datasets recording 42,151 additional NPIs from 226 countries. Our results indicate that a suitable combination of NPIs is necessary to curb the spread of the virus. Less disruptive and costly NPIs can be as effective as more intrusive, drastic, ones (for example, a national lockdown). Using country-specific ‘what-if’ scenarios, we assess how the effectiveness of NPIs depends on the local context such as timing of their adoption, opening the way for forecasting the effectiveness of future interventions.
摘要:评估非药物干预措施的有效性(NPI)减轻的传播SARS-CoV-2以告知未来准备应对计划是至关重要的。在这里,我们量化了79个地区实施的6068个分级编码的NPI对COVID-19的有效繁殖数量(Rt)的影响。我们提出了一种建模方法,将统计、推理和人工智能工具相结合的四种计算技术。我们用两个外部数据集验证了我们的发现,这两个数据集记录了来自226个国家的42,151个新增NPI数据。我们的研究结果表明,为了遏制病毒的传播,有必要采取适当的NPI组合。破坏性更小、成本更低的NPI可能与更具侵入性、更激烈的NPI(例如,全国一级防范禁闭)一样有效。利用各国特有的“假设情况”设想,我们评估了NPI的有效性如何取决于当地环境,如采用它们的时间,为预测未来干预措施的有效性开辟了道路。
1.选题视角:
(1)在缺乏疫苗和抗病毒药物治疗的情况下,针对(新出现的)流行性呼吸道病毒采取的非药物干预措施(NPIs)是拖延和减缓病毒在人群中传播的唯一选择。
(2)大多数政府实施了一系列高度限制性、有时具有侵入性的NPI政策。政府干预在影响个人行为、心理健康和社会安全的同时,可能会造成巨大的经济和社会成本。了解最有效的NPI将使利益攸关方能够明智和及时地实施一系列关键干预措施,将能够让利益干系人有针对性地采取干预手段,减少病毒传播率。
(3)目前的研究独立单一类别的干预措施的影响,一些研究集中于一个国家甚至一个城镇,而另一些研究结合了多个国家的数据,但将NPI纳入相当广泛的类别,这最终限制了对可能比其他产品成本更低、更有效的具体的、具有潜在重要性的NPI的评估。
2.研究方法:
(1)采用四种计算方法来模拟2020年3月-4月79个国家或地区采取的6068种非药物干预,以评估它们对于缓解新冠病毒传播、降低病毒再生率的影响。
(2)利用两个包含226个国家或地区的42,151种非药物干预的数据库,对模拟结果进行了验证。
3.研究结论:
(1)侵入性较低的非药物干预,如有效的宣传策略和政府支持,在遏制新冠肺炎传播方面的效果或许和侵入性较强的手段(如封锁措施)一样有效。
(2)最有效的非药物干预是取消小型集会、关闭教育设施、实施边境管控、个人行动管控、全国封锁和增加个人防护品的供应。
(3)效果最差的非药物干预是环境相关措施,如清洁共享表面。
(4)不同国家或地区的非药物干预的有效性受到以下因素的影响:实施干预的速度、数量以及社会经济、文化和政治因素。
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图 通过CC分析、LASSO和TF回归量化的L2时46个NPI的Rt变化(ΔRt)。
左侧面板显示了所有纳入地区最有效干预措施的ΔRt的95%置信区间。右侧面板中的热图显示了由四种不同方法确定的测量有效性的相应Z分数。灰色表示没有显著的积极影响。NPI根据对其影响达成一致的方法数量进行排名,从上到下(在所有方法中都很重要)。
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图 各国按时间顺序的新伙伴关系共同实施网络。
节点是类别(L2),颜色表示主题(L1),大小与干预的平均有效性成正比。从节点i到j的箭头表示那些已经实施干预i的国家倾向于稍后实施干预j。节点根据其平均实施时间(相对于该国达到30例确诊病例的那一天测量)垂直定位,并根据其L1主题水平定位。右侧的堆叠直方图显示了每个时间段(流行年龄)和主题(颜色)的已实施NPI数量。v.p.弱势群体;c.e.某些机构;检疫设施。
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图 L2级所有NPI的归一化熵与秩。
如图例所示,每个NPI都根据其归属主题(L1)进行了颜色编码。蓝色曲线表示从重新排列的NPI数据集中获得的相同信息。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41562-020-01009-0#Fig2