szmtag Physikalisches Modell bestätigt Strategie des Social Distancing in der...
NewsMedizinPhysikalisches Modell bestätigt Strategie des Social Distancing in der Pandemie
Als E-Mail versenden...
Auf facebook teilen...
Twittern...
Drucken...

Medizin

Physikalisches Modell bestätigt Strategie des Social Distancing in der Pandemie

Montag, 16. November 2020

/fatmawati, stock.adobe.com

Münster – Physiker der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) haben in Modellversuchen das Konzept des „Social Distancing“ bestätigt, also des Abstandhaltens um Ansteckungen zu vermeiden.

Dafür haben die Wissenschaftler um Michael te Vrugt, Jens Bickmann und Raphael Wittkowski vom Institut für Theoretische Physik und dem Center for Soft Nanoscience der Universität ein neues Modell zur Ausbreitung von ansteckenden Krankheiten entwickelt. Dabei nutzen die Physiker unter anderem die „dynamische Dichtefunktionaltheorie“, eine in den 1990er-Jahren entwickelte Methode, welche die Beschreibung von wechselwir­kenden Teilchen ermöglicht.

Anzeige

Zu Beginn der Coronapandemie kam ihnen die Idee, dass die gleiche Methode zur Beschreibung der Ausbreitung von Krankheiten hilfreich sein könnte. Ihre Arbeit ist in der Fachzeitschrift Nature Communications erschienen (DOI: 10.1038/s41467-020-19024-0).

„Menschen, die Social Distancing betreiben – die also versuchen, Abstand voneinander zu halten – kann man sich im Prinzip wie Teilchen vorstellen, die sich gegenseitig abstoßen, weil sie zum Beispiel die gleiche elektrische Ladung haben“ erklärt Erstautor Michael te Vrugt. „Also kann man Theorien, die abstoßende Teilchen beschreiben, viel­leicht auch auf voneinander Abstand haltenden Menschen anwenden“, so der Wissen­schaftler.

Die Stärke der abstoßenden Wechselwirkung im Modell beschreibt das Ausmaß des Social Distancing. „Dadurch kann man mithilfe der Theorie auch die Auswirkungen von Social Distancing testen, indem man eine Epidemie mit verschiedenen Werten der Parameter, die die Stärke der Wechselwirkung beschreiben, simuliert“, erläutert der Studienleiter Raphael Wittkowski.

Die Simulationen zeigten in der Folge, dass die Infektionszahlen im Modellversuch durch Social Distancing deutlich sinken. Das Modell zeigte den gewünschten „Flatten-The-Curve-Effekt“, bei dem die Kurve, die den zeitlichen Verlauf der Anzahl der Erkrankten beschreibt, als eine Folge des Abstand-Haltens deutlich flacher wird.

„Unsere Ergebnisse sind für die Kontrolle von Pandemien von großem Interesse, da die Auswirkungen der sozialen Distanzierung und die Eigenschaften der Krankheit getrennt untersucht werden können“, berichten die Wissenschaftler. © hil/aerzteblatt.de

Leserkommentare

E-Mail
Passwort

Registrieren

Um Artikel, Nachrichten oder Blogs kommentieren zu können, müssen Sie registriert sein. Sind sie bereits für den Newsletter oder den Stellenmarkt registriert, können Sie sich hier direkt anmelden.

Avatar #831974
BB-DD
am Freitag, 20. November 2020, 14:42

@penangexpag

Mäßigen Sie sich doch bitte in Ihrem Ton, oder wollen Sie demnächst auf die Demonstranten schießen? Noch leben wir in einer Demokratie, auch wenn Sie diese offenbar gern abschaffen und Widerspruch zu Ihren auf die Ausbreitung einer Erkältungskrankheit fixierten Denkansätzen in totalitaristisch-faschistoider Art und Weise unterdrücken möchten. Nur weil Sie die Ausbreitung der Viruserkrankung als vordringliches Problem ansehen, heißt es noch lange nicht, dass es auch das vordringliche Problem für andere Menschen ist. Die Leute sind nicht auf der Straße, weil sie das Ausbreitungsgeschehen nicht erkennen oder erkennen wollen, sondern weil Sie keine Grundlage sehen, dieses auf die von Ihnen beschriebene Art und Weise verhindern zu müssen. Die Gefährdungsanalyse einer Vielzahl von Menschen hinsichtlich der Covid-19-Pandemie ist mit Ihrem hysterischen Ansatz nicht auf Deckung zu bringen. Bevor Sie anderen Ihre Überzeugung mit Gewalt aufzwingen, denken Sie evtl. mal darüber nach, ob Sie bei einem etwas weiter gefassten Blickwinkel nicht
evtl. auch zu anderen Prioritäten gelangen könnten oder ob für Sie bei weiterem Nachdenken die Gesunderhaltung eines Großteils der Bevölkerung tatsächlich im Vordergrund steht. Es gibt eben nicht nur das Coronavirus. Momentan resultieren unsere Probleme doch wohl mehr aus der vorgeblichen Bekämpfung des Erregers mit absurd übertriebenen Mitteln als aus der Gefährdung durch diesen.
Avatar #745246
Andre B.
am Freitag, 20. November 2020, 11:16

Randomisierte Studie DANMASK-19: Masken schützen nicht vor SARS-CoV-2

Eine Publikation im Fachblatt «Annals of Internal Medicine» bringt die Politik in Erklärungsnot.

Das Tragen von Masken bringt keine signifikante Senkung des Ansteckungsrisikos mit SARS-CoV-2. Zu diesem Ergebnis gelangt eine breit angelegte Studie aus Dänemark, die im Fachblatt Annals of Internal Medicine publiziert wurde.

An der als DANMASK-19 bezeichneten Untersuchung nahmen 4’862 Probanden im Zeitraum April bis Mai 2020 teil.

In der Probandengruppe mit Masken infizierten sich 1,8 Prozent der Teilnehmenden, insgesamt 42 Menschen. Die Kontrollgruppe, die aus Personen ohne Masken bestand, wies eine Infektionsrate von 2,1 Prozent auf.

Die Differenz von 0,3 Prozent sei nicht signifikant, heisst es dazu in der Publikation. Die um 0,3 Prozent niedrigere Infektionsrate in der Gruppe der Maskenträger war nicht darauf zurückzuführen, dass diese eine Maske trugen. Eine Kausalität zwischen geringerer Infektionsrate und dem Tragen einer Maske besteht nicht.

>>> https://www.acpjournals.org/doi/10.7326/M20-6817
Avatar #760232
penangexpag
am Mittwoch, 18. November 2020, 10:41

Erst richtig lesen

Kritik steht jedem frei. Aber wenn man einen Beitrag kritisiert, sollte man den so genau gelesen haben daß man den Sinn von Sätzen erfaßt hat - und nicht BOT-ähnlich irgend welche Stichworte herausklauben.
ich habe mich auf eine Stellungnahme aus Braunschweig 2020 bezogen, weil der betreffende Wissenschaftler von der Bundeskanzlerin einbezogen worden war. Damit sind vorangegangene Arbeiten nicht negiert. Die im Artikel erwähnte Arbeit - sowie andere zu diesemThema - habe ich nicht als trivial bezeichnet, sondern im Gegenteil die Hoffnung geäußert, daß sie zu einer weitergehenden Schlußfolgerung hinsichtlich der realen Entwicklung des Pandemie-Geschehens führen könnten.
Als trivial habe ich die simple Tatsache bezeichnet, daß Abstand der Ausbreitung entgegensteht - und das IST trivial. Diese Trivialität ist auch nicht das ERGEBNIS der Arbeiten, sondern einer der Ausgangspunkte.Gerade deshalb habe ich deutliche Worte für diejenigen geäußert, die diese Trivialität wortreich vernebeln wollen - eben mit Geschwätz.
Aber immerhin ist dem Kritiker durchaus richtig aufgegangen, daß ich den Landesfürsten keinen Honig um den Bart schmieren, sondern die Realität, die Trivialität um die Ohren hauen will.
Avatar #705945
Dr West
am Mittwoch, 18. November 2020, 09:39

Trivial ?

Ein Kommentator bedient sich herabsetzender Äußerungen ("Gefeilsche der Landesfürsten", "Geschwätz") und bezeichnet das Ergebnis der Arbeit als trivial. Schon Mitte 2020 habe ein Braunschweiger Wissenschaftler die Ausbreitungsvorgänge "auch bei Viren" theoretisch untersucht. Es sei schon immer klar gewesen, dass dann, wenn der Mensch der Überträger sei, die Begegnungswahrscheinlichkeit abgesenkt werden müsse.

Offenbar hat der Kommentator die von ihm attackierte Arbeit nicht gelesen. Denn dort wird u. a. darauf hingewiesen, dass bereits 1927 (und nicht erst Mitte 2020)ein mathematisches Modell für eine Verbreitung von Viruserkrankungen publiziert wurde. Derartige Modelle gebe es in verschiedenen Variationen. Der eigene Ansatz habe darin bestanden, die DDFT (Dynamical Density funcitonal Theory) erstmals mit dem bisher häufig eingesetzten SIR-Modell (Susceptible-infected-recovered Model) zu verknüpfen. Ergebnis sei, dass es mit diesem Ansatz erstmals möglich sei, die Dynamik eines Infektionsgeschehens unter Einbeziehung von sozialer Distanzierung und Isolation zu erfassen.

Darin liegt ein klar erkennbarer wissenschaftlicher Fortschritt dieser Arbeit. Keinesfalls ging es darum, die – in der Tat triviale – Erkenntnis in einem anderen Gewand nur zu repetieren, dass die sich die Inzidenz von Viruserkrankungen mit Mensch-zu-Mensch-Übertragung proportional zur Häufigkeit von sozialen Kontakten verhält.
Avatar #760232
penangexpag
am Dienstag, 17. November 2020, 23:25

Die Reihenfolge

Grundsätzliche Überlegungen zur Konstruktion und Effizienz von Masken sind völlig richtig, sollten gemacht werden, sind es wahrscheinlich auch schon - ursächlich auf bestimmten anderen Gebieten. Daher liegt das Problem eher in der Verteilung nicht nur in akzeptanzbereiten kleineren Gruppen, sondern unter Millionen von nur bedingt akzeptierenden Personen.Eine kostenlose Verteilung richtig konstruierter Masken ist sicher der erste Schritt auf dem richtigen Weg. Dennoch bleibt eine Hürde, nämlich die Kontrolle. Denn dann muß ja nicht nur das Tragen an sich, sondern auch noch die Qualität der (getragenen) Masken geprüft werden. Man merkt : da liegt die entscheidende Schwierigkeit. Das muß nicht davon abhalten, aber es zeigt, daß es eine Reihenfolge der Prioritäten bei den Maßnahmen gibt, resultierend aus deren Effektivität+Umsetzbarkeit+Kontrolle - und da liegt ohne Zweifel das konsequente Kontaktverbot ganz vorn.
Avatar #112244
MatternRainer
am Dienstag, 17. November 2020, 11:30

Was Distanzierungsdefizite nicht schaffen, müssen optimierte Masken leisten.

Geometrische Distanzierung, so gut es geht - klar. Aber Distanzierung geht nicht immer. Hier kommt die "Maske" ins Spiel. Die muss so gut wie möglich schützen, deshalb so gut wie möglich sein. Sie muss vor allem passen. Davon sind wir weit entfernt. Noch nicht einmal Größen wie bei Büstenhaltern gibt es . Bei der DIN-EN-Testung werden die Masken an Männern definierter Gesichts-(Einheits-)Maße getestet. Eine FFP3 Maske wird zertifiziert, wenn die inhalative Leckage-Luft (der Luft-Einstrom durch mangelnde Dichtigkeit an den Maskenrändern) bei 8 von 10 Testpersonen nicht größer als 8 % ist. Die Exhalations-Leckage wird nicht getestet: Sie ist - bei den meisten üblichen Masken - jedenfalls größer als die Inhalationsleckage, weil sich die Maske unter den Ausatemdruck etwas abhebt. In der Realität sitzen die meisten Masken viel schlechter - entsprechend schlecht sind die Träger und die von ihnen angesprochenen Personen geschützt. Man braucht eine individuell rundum dicht am Gesicht sitzende Maske. Anästhesisten wissen, was eine dichte Maske ist. Sie muss entsprechend stark an das Gesicht herangezogen werden. Naheliegend wären 3 D-Scans der individuellen Mund-Wangen-Kinn- Gesichtsgeometrie und die Herstellung einer individuellen Dom-Kuppel-artigen Rahmen-Form, die mit hautfreundlichen Polster-Bändern unter entsprechendem Zug dem Gesicht dicht anliegt. Über dieses Gerüst werden die Filtervliese ausgespannt. Die Nano-Modellierer sollten mal berechnen, wie viele Infektionen, Erkrankungen und Todesfälle auf diese Weise vermeiden werden können. Die öffentliche Debatte blendet die Optimierung der Maske immer noch völlig aus. Die Polizei verhängt Bußgelder , wenn keine Maske getragen wird, ohne das die Wirksamkeit der Maske definiert ist. Das nicht getragen wird. Als Bußgeld-bewehrte Gurt- und Helm-Pflicht eingeführt wurde, hat man die Eigenschaften dieser Schutzsysteme definiert und einem Zulassungsverfahren unterworfen. Auch Geschwindigkeitsübertretungen setzen geeichte Messgeräte voraus. Dieses Bestimmtheitsmaß muss auch für Masken gelten - darauf zu verzichten könnte man als Verstoß gegen das Bestimmtheitsgebot (Art. 103 GG) auffassen. Ist ist höchste Zeit, hunderte Millionen nicht nur in die Entwicklung von Arzneimitteln und Impfstoffe zu stecken, sondern auch in die Masken-Optimierung. In der Zwischenzeit sollten Alle insbesondere aber die wirtschaftlich weniger Starken FFP2 und 3-Masken kostenlos erhalten und täglich über die Bedeutung der Leckage-Luft aufgeklärt werden. Die irrige Vorstellung, man ersticke, wenn die Maske sitzt, muss überzeugend korrigiert werden.
Avatar #760232
penangexpag
am Dienstag, 17. November 2020, 10:43

Trivial

Schon Mitte 2020 hat es theoretische Schlußfolgerungen hinsichtlich der Ausbreitungsvorgänge auch bei Viren von einem Braunschweiger Wissenschaftler gegeben - und es ist davon auszugehen, daß die Bundesregierung sich bei ihren Überlegungen darauf gestützt hat. Das war richtig. Die nachfolgenden theoretischen Arbeiten - wie auch die hier genannte - untermauern diese Strategie. Es wird interessant sein, welche Parameter in diese theoretischen Überlegungen eingehen und wie weit diese Parameter mit realen Bedingungen des Coronageschehens identifiziert werden können. Grundsätzlich war der Sachverhalt aber IMMER klar : das Virus breitet sich über den Träger "Mensch" aus. Also muß man die Begegnungswahrscheinlichkeit gegen Null gehen lassen - eine Trivialität. Es ist schon lächerlich, wie immer wieder mit Spitzfindigkeiten versucht wird, diese Trivialität zu ignorieren. Das gegenwärtige Gefeilsche der Landesfürsten ist blamabel. Das Argument von MP Schwesig - nicht jede Woche, sondern alle 2 Wochen Anpassungsgespräche zu führen - das kann man noch gelten lassen. Ändert aber nichts an der Grundwahrheit - und die lautet "Stoppen, und zwar schnell und radikal". Es ist eine Schande, wie immer wieder Leute aus purem Geltungsbedürfnis versuchen, einfache Tatsachen in einem wilden Geschwätz untergehen zu lassen. Man kann der Bundesregierung nur raten, ihre Entscheidungskompetenz knallhart anzuwenden. Es wäre sehr wünschenswert, daß die Bundeskanzlerin aus ihrem tragischen Fehler von 2015 gelernt hat. Die heuchlerischen Demonstrationen gegen die Realitäten des Ausbreitungsgeschens sollten mit aller Härte beantwortet werden. Wenn dazu nur Wasserwerfer eingesetzt werden, dann können diese Heuchler und/oder Dummköpfe von Glück sagen.
Man vergesse nicht, daß die Ordnungskräfte, die diesen Mob bändigen müssen, sich ja in hohem Maße einem Ansteckungsrisiko aussetzen müssen.
LNS
LNS LNS
Anzeige

Fachgebiet

Stellenangebote

    Anzeige

    Weitere...

    Aktuelle Kommentare

    Archiv

    NEWSLETTER