Razlika med modeloma SIR in SEIR

Kazalo:

Razlika med modeloma SIR in SEIR
Razlika med modeloma SIR in SEIR

Video: Razlika med modeloma SIR in SEIR

Video: Razlika med modeloma SIR in SEIR
Video: The MATH of Epidemics | Variants of the SIR Model 2024, November
Anonim

Ključna razlika med modeloma SIR in SEIR je ta, da je SIR eden najpreprostejših modelov epidemiologije, ki ima tri dele kot dovzetne, okužene in okrevane, medtem ko je SEIR izpeljanka SIR, ki ima štiri dele kot dovzetne, izpostavljen, okužen in ozdravljen.

Epidemiologija proučuje, kako pogosto se bolezni pojavljajo pri različnih skupinah ljudi in zakaj. Z drugimi besedami, epidemiologija analizira porazdelitev, vzorce in determinante zdravstvenih in bolezenskih stanj v določenih populacijah. Ima kompartmentne modele, ki so matematično modeliranje nalezljivih bolezni. V teh modelih je populacija razdeljena na predele in se uporablja za napovedovanje širjenja bolezni. SIR in SEIR sta dva modela, ki se uporabljata v epidemiologiji. Pravzaprav je SIR eden najpreprostejših in osnovnih modelov, SEIR pa je njegova izpopolnitev. V modelu SIR so trije predelki kot S, I in R, medtem ko so v modelu SEIR štirje predelki kot S, E, I in R.

Kateri so razdelki v modelih SIR in SEIR?

  1. Občutljivi (S) predel sestavljajo posamezniki, ki so nagnjeni k okužbi.
  2. Infektivni (I) predel sestavljajo posamezniki, ki so okuženi s patogenom in so sposobni prenašati bolezen.
  3. Predelek za okrevane (R) vsebuje posameznike, ki niso več kužni, ali umrle posameznike.
  4. Skupina izpostavljenih (E) vključuje posameznike, ki so bili okuženi, vendar niso kužni zaradi inkubacijske dobe patogena.

Kaj je model SIR?

SIR model ali model občutljivi-infekciozni-ozdravljeni je eden najpreprostejših epidemioloških modelov. Je osnovna vrsta modela. Obstaja veliko izpeljank tega modela. V tem modelu obstajajo trije oddelki: dovzetni (predstavlja število dovzetnih posameznikov), nalezljivi (predstavlja število okuženih posameznikov) in okrevajoči (predstavlja število ozdravelih ali umrlih posameznikov). Zato je skupna populacija N=S + I + R. Člani kompartmentov na splošno napredujejo od dovzetnih do kužnih do ozdravljenih.

Razlika med modeloma SIR in SEIR
Razlika med modeloma SIR in SEIR

Slika 01: Model SIR

Model SIR je v bistvu uporaben za različne bolezni, zlasti za ošpice, mumps in rdečke, ki so otroške bolezni, ki se prenašajo po zraku in imajo po ozdravitvi vseživljenjsko imunost. Zato ta model razumno napoveduje nalezljive bolezni, ki se prenašajo s človeka na človeka.

Kaj je model SEIR?

Model SEIR ali model dovzetni-izpostavljeni-okuženi-ozdravljeni je izpeljanka osnovnega modela SIR. Ima štiri predelke: S, E, I in R. S predstavlja število dovzetnih posameznikov, medtem ko E predstavlja posameznike, ki imajo dolgo inkubacijo; I predstavlja število okuženih oseb, R pa število prebolelih ali umrlih oseb. Zato se model SEIR razlikuje od SIR v bistvu po vključitvi obdobja zakasnitve.

Ključna razlika - model SIR proti SEIR
Ključna razlika - model SIR proti SEIR

Slika 02: Model SEIR

Med latentno ali inkubacijsko dobo so posamezniki okuženi, vendar niso kužni zaradi inkubacijske dobe povzročitelja. V tem modelu je skupna populacija N=S + E + I + R. Podobno kot model SIR je model SEIR uporaben tudi za ošpice, mumps in rdečke.

Kakšne so podobnosti med modeloma SIR in SEIR?

  • SIR in SEIR sta dva epidemiološka modela.
  • Oba modela sta uporabna za ošpice, mumps in rdečke.
  • Ti modeli imajo enako vrednost kot reprodukcijsko število.
  • Model SEIR lahko spremenite v model SIR z izklopom inkubacijske dobe.

Kakšna je razlika med modeloma SIR in SEIR?

SIR je najpreprostejši in najosnovnejši kompartmentalni model, ki se uporablja v epidemioloških študijah. Medtem je model SEIR izpeljanka osnovnega modela SIR, ki ima dodaten predel, imenovan izpostavljeni, vključno s posamezniki, ki so okuženi, vendar še niso nalezljivi. Torej, to je ključna razlika med SIR in SEIR. Model SIR ima tri spremenljivke/predelke kot S, I in R, medtem ko ima model SEIR štiri kot S, E, I in R.

Poleg tega se model SEIR razlikuje od modela SIR po dodanem obdobju zakasnitve. Zato napredek posameznikov poteka od dovzetnih do nalezljivih do ozdravljenih v modelu SIR, medtem ko napredek poteka od dovzetnih do izpostavljenih nalezljivim do okrevanih v modelu SEIR. Poleg tega je v modelu SIR N=S + I + R celotna populacija, medtem ko je v modelu SEIR N=S + E + I + R celotna populacija.

Spodnja infografika povzema razliko med SIR in SEIR.

Razlika med SIR in SEIR v obliki tabele
Razlika med SIR in SEIR v obliki tabele

Povzetek – model SIR proti SEIR

SIR in SEIR sta dva razdeljena modela, ki se uporabljata v epidemiologiji. SIR je osnovni model, medtem ko je SEIR izpeljanka modela SIR. Ključna razlika med SIR in SEIR je v tem, da ima model SIR samo tri predelke kot S, I in R, medtem ko ima model SEIR štiri predelke kot S, E, I in R. Zato ima model SEIR razdelek, ki ga sestavljajo posamezniki, ki so okuženi vendar ni kužna zaradi inkubacijske dobe povzročitelja. V modelu SIR je celotno prebivalstvo predstavljeno z N=S + I + R, medtem ko je v modelu SEIR celotno prebivalstvo predstavljeno z N=S + E + I + R.

Priporočena: