Onderzoek naar de complexiteit van de menselijke mobiliteit
Onderzoekers van de Technische Universiteit van München en de TU Delft hebben zich gebogen over de complexiteit van de menselijke mobiliteit. Een zeer actueel onderwerp in de tijd van de coronapandemie. Hoewel verschillende aspecten van de menselijke mobiliteit en de duur van interpersoonlijke contacten al afzonderlijk zijn bestudeerd, is nog weinig bekend over hoe deze twee belangrijke aspecten van ons dagelijks leven fundamenteel met elkaar verbonden zijn. Een beter begrip van dergelijke onderling verbonden menselijke gedragingen is van cruciaal belang voor het bestuderen van infectieziekten. Het kan beleidsmakers helpen beslissen welke maatregelen moeten worden genomen om de verspreiding van virussen tegen te gaan. Het onderzoek is gepubliceerd in het journal Online Social Networks and Media.
"Met dit onderzoek willen we beter inzicht krijgen in hoe contacten tussen individuen plaatsvinden wanneer we rekening houden met menselijke mobiliteitsaspecten," zeggen onderzoekers Leonardo Tonetto van TUM en Aaron Ding van de TU Delft. Met behulp van GPS- en Bluetooth-gegevens van proefpersonen, die vooraf toestemming hebben gegeven voor het onderzoek, is de duur van contacten tussen mensen gemodelleerd. Zowel wanneer de proefpersonen ergens een stop maakten als wanneer zij in beweging waren. Een ander belangrijk aspect dat werd onderzocht, is of fundamentele eigenschappen van tijd, zoals tijdsduur die op een plaats wordt doorgebracht, worden bepaald door het al dan niet volgen van een tijdschema voor dat bezoek.
Waarnemingen
Aan de hand hiervan is een reeks wiskundige modellen voorgesteld om pragmatische waarnemingen af te leiden. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om de verwachte tijd te voorspellen waarin een persoon contact met anderen heeft, aan de hand van de duur van zijn verblijf op een plaats. Met een ander model kan een verband worden gelegd tussen de afgelegde afstand en de verwachte duur van het contact met anderen. Wat de fundamentele eigenschappen van de verblijfsduur betreft, blijkt dat op plaatsen waar een persoon geen plan volgt, de kans dat hij er zeer lang blijft zeer snel (exponentieel) afneemt. Terwijl op plaatsen waar wel een tijdsplan is, de kans op een zeer lang verblijf aannemelijk is.
Inzichten in de stand van de epidemie
Met deze kennis zijn betere modellen van de contactduur mogelijk, ook wanneer geen (of slechts gedeeltelijke) gegevens beschikbaar zijn. Dergelijke modellen worden bijvoorbeeld vaak gebruikt om de toekomstige stand van een epidemie zoals COVID-19 te voorspellen. Een sleutelelement in deze epidemiologische modellen is de contactfrequentie, of hoe vaak besmettelijke en gezonde mensen contact hebben. Die wordt in dezelfde gevallen ook gedefinieerd aan de hand van een minimumduur (zoals 15 minuten). Bovendien zal het al dan niet volgen van een tijdsschema deze epidemiemodellen beïnvloeden. Al deze inzichten kunnen beleidsmakers beter informeren wanneer zij beslissen over nieuwe (beperkende) maatregelen inzake verplaatsingen om de verspreiding van (toekomstige) virussen te beperken of bezoeken van beperkte duur toe te staan.
Toekomstige stappen
Toekomstige stappen voor dit onderzoek zijn onder meer het gebruik van grotere datasets over mobiliteit en mogelijk het opnemen van epidemiologische gegevens. Op die manier kan het inzicht in mobiliteit en contacten worden vertaald in verfijnde modellen over hoe mobiliteit en infectieziekten met elkaar verweven zijn.
