Penyebaran penyakit dan kekebalan kelompok (model SIR)
BiologiKesehatan dan penyakitUsia 16–17
Gunakan di kelas Anda: siswa membukanya lewat tautan atau kode QR, tanpa perlu akun.
Berikutnya di Kesehatan dan penyakit
Model SIR membagi masyarakat menjadi kelompok rentan, terinfeksi, dan sembuh. Pilih penyakit (flu musiman, COVID-19, campak) dengan angka reproduksi dasar R₀ yang realistis, lalu atur tingkat vaksinasi dan tingkat pengurangan kontak (masker, jaga jarak, isolasi) untuk melihat puncak wabah turun, datang lebih lambat, dan jumlah total kasus berkurang – dan begitu ambang kekebalan kelompok 1 − 1/R₀ terlampaui, wabah tidak dapat berkembang.
Pelajaran: Wabah penyakit pada manusia serta cara pencegahan dan pengendaliannya
Yang ditunjukkan
Model SIR membagi penduduk menjadi kelompok rentan, terinfeksi, dan sembuh, lalu mengikuti perpindahan orang antarkelompok dari hari ke hari. Angka reproduksi efektif Rₑ = R₀(1 − c)(1 − v·e) menggabungkan angka reproduksi dasar penyakit dengan pengurangan kontak c, cakupan vaksinasi v, dan efikasi vaksin e. Jika Rₑ turun di bawah 1, setiap kasus menularkan kepada kurang dari satu orang dan wabah mereda. Ambang kekebalan kelompok 1 − 1/R₀ menjelaskan mengapa campak memerlukan cakupan vaksinasi yang jauh lebih tinggi daripada flu musiman.
Cara menggunakan
Pilih Penyakit dan biarkan vaksinasi serta pengurangan kontak di nol untuk melihat wabah tanpa kendali; catat hari dan tinggi puncaknya serta apakah kurva melewati garis kapasitas rumah sakit. Kemudian naikkan Vaksinasi sedikit demi sedikit sampai wabah tidak lagi meledak, dan bandingkan nilainya dengan ambang yang ditampilkan. Ulangi hanya dengan Kurangi kontak, lalu geser penggeser Hari untuk mengikuti kisi titik sepanjang wabah.
Parameter yang dapat diubah
- Penyakit Flu musiman (R₀ ≈ 1,5), COVID-19 varian awal (R₀ ≈ 3), Campak (R₀ ≈ 15)
- Persentase penduduk yang divaksinasi 0–99 %
- Tingkat pengurangan kontak 0–90 %
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa campak memerlukan tingkat vaksinasi yang jauh lebih tinggi daripada flu musiman untuk mencegah wabah?
- Apa yang berubah bagi rumah sakit ketika puncak wabah lebih rendah, dan mengapa hal itu penting?
- Besaran mana dalam model yang dipengaruhi pemakaian masker, dan bagaimana pengaruhnya terhadap Rₑ?
