Galvenā atšķirība starp SIR un SEIR modeli ir tā, ka SIR ir viens no vienkāršākajiem epidemioloģijas modeļiem, kurā ir trīs jutīgi, inficēti un atveseļoti nodalījumi, savukārt SEIR ir SIR atvasinājums, kuram ir četri jutīgi nodalījumi. pakļauti, inficēti un atgūti.
Epidemioloģija pēta, cik bieži slimības rodas dažādās cilvēku grupās un kāpēc. Citiem vārdiem sakot, epidemioloģija analizē veselības un slimību apstākļu izplatību, modeļus un noteicošos faktorus noteiktās populācijās. Tam ir nodalījumu modeļi, kas ir infekcijas slimību matemātiska modelēšana. Šajos modeļos populācija ir sadalīta nodalījumos un tiek izmantota, lai prognozētu, kā slimība izplatās. SIR un SEIR ir divi epidemioloģijā izmantotie modeļi. Faktiski SIR ir viens no vienkāršākajiem un pamata modeļiem, un SEIR ir tā izstrāde. SIR modelī ir trīs nodalījumi - S, I un R, savukārt SEIR modelī ir četri nodalījumi - S, E, I un R.
Kādi ir SIR un SEIR modeļa nodalījumi?
- Uzņēmīgo (S) nodalījumu veido indivīdi, kuriem ir nosliece uz inficēšanos.
- Infekciozais (I) nodalījums sastāv no indivīdiem, kuri ir inficēti ar patogēnu un spēj pārnēsāt slimību.
- Atgūtajā (R) nodalījumā ir personas, kas vairs nav infekciozas, vai mirušas personas.
- Atklātajā (E) grupā ir indivīdi, kas ir inficēti, bet nav infekciozi patogēna inkubācijas perioda dēļ.
Kas ir SIR modelis?
SIR modelis vai uzņēmīga-infekciozi atjaunots modelis ir viens no vienkāršākajiem epidemioloģiskajiem modeļiem. Tas ir pamata modeļa tips. Šim modelim ir daudz atvasinājumu. Šajā modelī ir trīs nodalījumi, kas ir uzņēmīgi (attēlo uzņēmīgo indivīdu skaitu), infekciozie (attēlo inficēto indivīdu skaitu) un atveseļojušies (attēlo atveseļoto vai mirušo indivīdu skaitu). Tāpēc kopējā populācija N=S + I + R. Nodalījumu locekļi parasti progresē no uzņēmīgiem uz infekcioziem uz atveseļotiem.
Attēls 01: SIR modelis
SIR modelis pamatā ir piemērojams dažādām slimībām, īpaši masalām, cūciņām un masaliņām, kas ir ar gaisu pārnēsātas bērnu slimības ar mūža imunitāti pēc atveseļošanās. Tāpēc šis modelis ir pamatoti prognozējošs attiecībā uz infekcijas slimībām, kuras tiek pārnestas no cilvēka uz cilvēku.
Kas ir SEIR modelis?
SEIR modelis vai jutīgas-eksponētas-infekcijas-atkoptas modelis ir SIR pamata modeļa atvasinājums. Tam ir četri nodalījumi: S, E, I un R. S apzīmē uzņēmīgo indivīdu skaitu, savukārt E apzīmē indivīdus, kuriem ir ilgs inkubācijas ilgums; I apzīmē infekciozo personu skaitu, un R apzīmē atveseļoto vai mirušo personu skaitu. Tāpēc SEIR modelis atšķiras no SIR būtībā ar latentuma perioda iekļaušanu.
Attēls 02: SEIR modelis
Latentā jeb inkubācijas periodā indivīdi ir inficēti, bet nav infekciozi patogēna inkubācijas perioda dēļ. Šajā modelī kopējā populācija N=S + E + I + R. Līdzīgi SIR modelim, SEIR modelis ir piemērojams arī masalām, cūciņām un masaliņām.
Kādas ir līdzības starp SIR un SEIR modeli?
- SIR un SEIR ir divi epidemioloģiskie modeļi.
- Abi modeļi ir piemēroti masalām, cūciņām un masaliņām.
- Šiem modeļiem ir tāda pati vērtība kā reproduktīvajam skaitlim.
- SEIR modeli var pārveidot par SIR modeli, izslēdzot inkubācijas periodu.
Kāda ir atšķirība starp SIR un SEIR modeli?
SIR ir vienkāršākais un visvienkāršākais nodalījumu modelis, ko izmanto epidemioloģiskajos pētījumos. Tikmēr SEIR modelis ir SIR pamata modeļa atvasinājums, kuram ir papildu nodalījums, ko sauc par atklātu, ieskaitot personas, kuras ir inficētas, bet vēl nav infekciozas. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp SIR un SEIR. SIR modelim ir trīs mainīgie/nodalījumi kā S, I un R, savukārt SEIR modelim ir četri S, E, I un R.
Turklāt SEIR modelis atšķiras no SIR modeļa, pievienojot latentuma periodu. Tāpēc indivīdu attīstība SIR modelī notiek no uzņēmīgas līdz infekciozai līdz atveseļošanai, savukārt SEIR modelī progresēšana notiek no jutīgas līdz infekciozai iedarbībai uz atveseļošanos. Turklāt SIR modelī N=S + I + R ir kopējā populācija, savukārt SEIR modelī N=S + E + I + R ir kopējā populācija.
Tālāk esošajā infografikā ir apkopota atšķirība starp SIR un SEIR.
Kopsavilkums - SIR pret SEIR modeli
SIR un SEIR ir divi nodalījumu modeļi, ko izmanto epidemioloģijā. SIR ir pamata modelis, savukārt SEIR ir SIR modeļa atvasinājums. Galvenā atšķirība starp SIR un SEIR ir tāda, ka SIR modelim ir tikai trīs nodalījumi kā S, I un R, savukārt SEIR modelim ir četri nodalījumi kā S, E, I un R. Tāpēc SEIR modelim ir nodalījums, kas sastāv no inficētām personām. bet nav infekciozs patogēna inkubācijas perioda dēļ. SIR modelī kopējo iedzīvotāju skaitu attēlo N=S + I + R, savukārt SEIR modelī kopējo iedzīvotāju skaitu attēlo N=S + E + I + R.
