K dobré teorii: COVID-19. Analýza vývoje/51
V tomto pokračování popisuji šlechtění, ochočení a zdivočení viru. Podrobněji též teorie vícenákaz.
Do seriálu o dobré teorii zařazuji "retro" – připomenutí toho, jak jsem společně s kolegy, s nimiž dlouhodobě spolupracuji, i s těmi, se kterými jsem postupně navázal kontakt, analyzoval aktuální vývoj. Sleduji tím dvojí:
- Ukázat, jak je důležitý interdisciplinární přístup a týmová práce, tj. že dobrá teorie hodně dokáže. (To si každý může ověřit porovnání toho, co jsme říkali před měsícem s tím, co se odehrává nyní.)
- Trochu oživit krátkodobou paměť, protože někteří zapomínají až příliš rychle.
COVI-kávička 26.5: 47 nových případů. Komentář
26. květen 2020
Zdroj: https://radimvalencik.pise.cz/7915-covi-kavicka-26-5-47-novych-pripadu-komentar.html
47 (-18 oproti předcházejícímu dnu) nových případů za 25. 5. Pokračování návratu k velmi nízkým hodnotám.
Počet hospitalizovaných ke dni 24. 5. na 148 (+3).
Jak to vidím
V době, kdy jsem psal následující pasáž, jsem ještě neměl nové informace týkající se způsobu mutací a evoluční stability viru. Proto připadalo v úvahu jak "šlechtění", tak i "ochočení". Dnes je více argumentů pro jednu z těchto dvou alternativ. Ale o tom právě teorie je – přináší nové poznatky vznikající konfrontací modelu s realitou.
Vyšlechtit, nebo ochočit COVID-19? Toť otázk:
"Co je to za blbost?!" – řekne si ten, kdo si přečte název a přesto (či právě proto) začne číst dál.
Článek na toto téma jsem se chystal napsat již delší dobu. Bezprostředním podnětem toho, že jsem se k tomu odhodlal, bylo několik materiálů v hlavních tištěných médiích, v nichž se různí odborníci (konečně!) začali vyjadřovat k významu mutací viru při prognóze vývoje epidemie. V neposlední řadě to byl i skvělý rozhovor na Youtube s profesorem Anatolijem Klyosovem, který od roku 1989 působí v USA, viz:
https://en.wikipedia.org/wiki/Anatole_Klyosov
Rozhovor najdete na youtube zde:
https://www.youtube.com/watch?v=AHwzG9cIM1M
Chce to ovšem umět dobře rusky. Je to to nejlepší k dané problematice. Ale ani tento vynikající vědec si výše uvedenou, dle mého názoru naprosto zásadní, otázku neklade.
Pokusím se stručně a srozumitelně vyjádřit, o co jde. To, že nový virus mutuje a bude mutovat poměrně rychle, to se ví od počátku. Dnes už rozlišujeme na tři tisíce mutací.
První odlišnost v názorech je následující:
- Podle jedněch mohou vznikat jak horší (škodlivější), tak méně škodlivé mutace, jejich nebezpečí spočívá zejména v tom, že na ně nemusí být náš imunitní systém připraven a ani vakcína proti nim nepomůže. Samotné směřování vývoje mutací však ovlivnit nedokážeme. Proto se počítá s dalšími "vlnami" epidemie.
- Oproti tomu evoluční biolog a parazitolog Jaroslav Flegr (který se postupně stále více dostává do povědomí veřejnosti sledující problematiku šíření viru), říká, že to, jak se virus bude chovat, můžeme ovlivnit vhodnými opatřeními, které omezují šíření viru. Virus lze zkrátka "šlechtit", přimět ho k tomu, aby se prosazovaly ty jeho mutace, které sice působí dlouhodoběji, ale napáchají méně škody.
Druhá odlišnost v názorech je následující:
- Jedni považují za významnou jen velikost dávky a expozice, kterou člověk dostal – a to jak z hlediska toho, zda po nákaze proběhne i nemoc, tak i z hlediska toho, jak bude závažná.
- Profesor Flegr upozorňuje na to, že hlavní nebezpečí představují vícenákazy, resp. "superinfekce", kdy je tělo člověka souběžně napadeno více odlišnými mutacemi viru, V tom případě přirozený výběr podporuje šíření agresivnějších a škodlivějších mutací.
To potvrzuje i velmi diferencovaný vývoj epidemie v různých regionech. Nejhorší situace byla vždy tam, kde se střetly infekce pocházející z různých kmenů COVID-19. Tam došlo nejen k rychlému šíření viru, ale také je "zdivočení" (tedy opaku šlechtění).
Chování viru a šíření epidemie lze modelovat teorií evolučních her. S trochou zjednodušení lze říci, že se jedná o hry odvozené od hry typu vězňovo dilema (či obdobných her) s opakováním. Jedná se vždy o problém jedince a druhu. Volbou nekooperativní strategie získá výhodu jedinec, volbou kooperativní druh. Vývoj druhů evolučně směřuje k tomu, aby jedinci byli schopni nějakými mechanismy nacházet kooperativní strategii, která umožňuje přežití druhu, na druhé straně i k tomu, aby se prosazovali lépe připraveni jedinci, což je pro přežití druhu také významné.
Konkrétních typů evolučních her je obrovské množství. Když se připravuje testovatelný model, je nutné nejdříve porovnávat různé typy pojmově definovaných konceptů (pracujících s určitou představou) s vývojem reality. Postupně se pak nachází vhodný typ modelů, které již lze popsat i matematickými prostředky. Nebo jinak řečeno – nejdříve pracujeme s řadou konceptů, které se opírají o představu, abychom si otevřeli cestu k sestavení modelů, které lze kvantifikovat.
Nyní k tomu nejdůležitějšímu. Kromě "šlechtění" viru vhodnými epidemiologickými opatřeními připadá v úvahu také "ochočení" viru. Rozdíl je v tom, že při "šlechtění" provádíme selekci mutací, při "ochočení" se snažíme ovlivnit chování daného viru i jako jednotlivce či souboru jednotlivců.
Pro názornost: Selekcí potomstva uděláme z divokého zvířete za několik generací domácího tvora. Prostřednictvím vhodné výchovy či výcviku můžeme dosáhnout změny chování ještě nevyšlechtěného tvora, můžeme ho ochočit.
Pokud lze počítat s "ochočením" viru, pak je nezbytným předpokladem to, aby virus jako jedinec byl schopen měnit ("přepínat") strategii mezi "hodným" a "zlým" chováním, kdy:
- "Zlé" chování je nekooperativní (ve smyslu teorie her) chování jednotlivých kmenů vůči sobě navzájem, jako takové je nešetrné k hostiteli, je zaměřené na co nejrychlejší konzumaci živné půdy a pro hostitele mimořádně nebezpečné. (Zde je na místě příklad dalšího typu hry blízké hře typu vězňovo dilema, příslušná hra se nazývá "tragédie společné pastviny", kterou je v tomto případě hostitel.)
- "Hodné" chování je kooperativní (ve smyslu teorie her) chování jednotlivých kmenů vůči sobě navzájem, jako takové je šetrné k hostiteli, je zaměřené na dlouhodobou konzumaci živné půdy a pro hostitele neškodné, mnohdy jej ani nelze běžnými testy zjistit. (Je to případ obdobný tomu, kdy se vlastníci stád rozhodnou dohodu, která vymezuje to, jak pastvinu racionálně spásat, dodržet.)
Podle mého názoru:
1. Nový virus je schopen měnit své chování během individuálního života, tj. přepínat strategie podle metabolických signálů z okolí.
2. Lze jej tedy "ochočit" a dokonce k jeho "ochočení" tam, kde byla přijata včas vhodná epidemiologická opatření, dochází.
3. Dokonce je schopen vysílat metabolické signály a postupně se "domluvit" na kooperativní strategii (racionálním spásáním pastviny) i s některými odlišnými mutacemi.
4. V případě nepříznivé skladby vícenákaz může naopak dojít ke "zdivočení" viru.
5. I "zdivočelý" virus má tendenci se postupně uklidňovat, přecházet na kooperativní strategii, po delší dobu však "excitovaný" ("zdivočelý") stav může vést ke vzniku a prosazování nebezpečných mutací, které mohou v nových regionech znovu a znovu spouštět "zdivočelé" chování.
Proč si myslím, že virus může měnit své chování během svého života ve výše uvedeném smyslu:
1. Je to možné. A tento virus je na naší Zemi mnohem a mnohem déle než my, za tu dobu dospěl k určité dokonalosti. Primitivní (ale sofistikované) mechanismy volby strategií mohou fungovat více racionálně (ve smyslu volby efektivních strategií v rámci evolučních her) než lidské rozhodování (jsme tu na Zemi tak krátce...).
2. Zcela zjevné a drsné projevy "zdivočení" v některých velkých lokalitách a současně poměrně rychlá tendence k převládnutí mírných forem (obdobně jako tomu bylo v případě SARS) se nedá vysvětlit jen "šlechtěním", tj. selekcí mírnějších mutací.
3. Protože jsem hypotézu rozlišení "šlechtění" a "ochočení" viru vymyslel. Ale čtenáře mohu uklidnit – beru ji s rezervou.
Co se děje ve světě:
Zde je nejlepší zdroj s nejčerstvějšími informacemi:
https://www.worldometers.info/coronavirus/#countries
Další významné zdroje o dění ve světě:
https://www.ft.com/content/a26fbf7e-48f8-11ea-aeb3-955839e06441
https://ourworldindata.org/coronavirus
První z odkazů přebírá Financial Times. Je na něm mj. vyjádřeno i to, jak vzrostl počet úmrtí v jednotlivých zemích oproti tříletému průměru. Na to by se měli podívat všichni popírači a chřipkaři.
Graf šíření mutuací
https://nextstrain.org/ncov/global?gmax=19896&gmin=15114
Podrobněji lze vývoj v ČR sledovat zde:
Nejdůležitější je tento graf:
Na závěr: Děkuji všem, kteří mi zasláním materiálů a doporučeními pomáhají. Rád uvedu jména, pokud dají souhlas.
(Pokračování)