Forskjellen mellom SIR- og SEIR-modell

Innholdsfortegnelse:

Forskjellen mellom SIR- og SEIR-modell
Forskjellen mellom SIR- og SEIR-modell

Video: Forskjellen mellom SIR- og SEIR-modell

Video: Forskjellen mellom SIR- og SEIR-modell
Video: What is the basic reproduction number? 2024, November
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom SIR- og SEIR-modellen er at SIR er en av de enkleste modellene innen epidemiologi som har tre avdelinger som følsomme, infiserte og gjenopprettede, mens SEIR er et derivat av SIR som har fire avdelinger som følsomme, eksponert, infisert og gjenopprettet.

Epidemiologi studerer hvor ofte sykdommer oppstår i ulike grupper mennesker og hvorfor. Epidemiologi analyserer med andre ord fordelingen, mønstrene og determinantene for helse- og sykdomstilstander i definerte populasjoner. Den har kompartmentmodeller som er matematisk modellering av infeksjonssykdommer. I disse modellene er befolkningen delt inn i kompartmenter og brukt til å forutsi hvordan en sykdom sprer seg. SIR og SEIR er to modeller som brukes i epidemiologi. Faktisk er SIR en av de enkleste og grunnleggende modellene, og SEIR er en utdyping av den. I SIR-modellen er det tre rom som S, I og R, mens i SEIR-modellen er det fire rom som S, E, I og R.

Hva er avdelingene i SIR- og SEIR-modellen?

  1. Følelig (S) avdeling består av individer som er utsatt for å bli smittet.
  2. Smittsomt (I)-rom består av individer som er infisert med et patogen og som kan overføre sykdom.
  3. Recovered (R)-rom har individer som ikke lenger er smittsomme eller avdøde individer.
  4. Eksponert (E) gruppe har individer som har blitt infisert, men ikke smittsomme på grunn av patogenets inkubasjonsperiode.

Hva er SIR-modell?

SIR-modellen eller mottakelig-infeksiøs-utvunnet modell er en av de enkleste epidemiologiske modellene. Det er en grunnleggende type modell. Det er mange derivater av denne modellen. I denne modellen er det tre avdelinger som er mottakelige (representerer antall mottakelige individer), smittsomme (representerer antall infiserte individer) og gjenopprettede (representerer antall friske eller avdøde individer). Derfor er den totale populasjonen N=S + I + R. Medlemmene av avdelingene utvikler seg generelt fra mottakelige til smittsomme til friske.

Forskjellen mellom SIR og SEIR-modell
Forskjellen mellom SIR og SEIR-modell

Figur 01: SIR-modell

SIR-modellen er i utgangspunktet anvendelig på en rekke sykdommer, spesielt meslinger, kusma og røde hunder, som er luftbårne barnesykdommer med livslang immunitet ved bedring. Derfor er denne modellen rimelig prediktiv for infeksjonssykdommer som overføres fra menneske til menneske.

Hva er SEIR-modellen?

SEIR-modellen eller mottakelig-eksponert-infeksiøs-gjenopprettet modell er et derivat av den grunnleggende SIR-modellen. Den har fire rom: S, E, I og R. S representerer antall mottakelige individer mens E representerer individer som opplever en lang inkubasjonsvarighet; I representerer antall smittefarlige individer, og R representerer antall friske eller døde individer. Derfor skiller SEIR-modellen seg i utgangspunktet fra SIR ved inkorporering av en latensperiode.

Hovedforskjell - SIR vs SEIR-modell
Hovedforskjell - SIR vs SEIR-modell

Figur 02: SEIR-modell

I løpet av latent- eller inkubasjonsperioden er individer infisert, men er ikke smittsomme på grunn av inkubasjonsperioden til patogenet. I denne modellen er total populasjon N=S + E + I + R. I likhet med SIR-modellen er SEIR-modellen også egnet for meslinger, kusma og røde hunder.

Hva er likhetene mellom SIR- og SEIR-modellen?

  • SIR og SEIR er to epidemiologiske modeller.
  • Begge modellene gjelder for meslinger, kusma og røde hunder.
  • Disse modellene har samme verdi som reproduksjonsnummeret.
  • SEIR-modellen kan endres til SIR-modellen ved å slå av inkubasjonsperioden.

Hva er forskjellen mellom SIR- og SEIR-modellen?

SIR er en enkleste og mest grunnleggende kompartmentmodell som brukes i epidemiologiske studier. I mellomtiden er SEIR-modellen et derivat av grunnleggende SIR-modell som har et ekstra rom k alt eksponert, inkludert individer som er infisert, men som ennå ikke er smittsomme. Så dette er nøkkelforskjellen mellom SIR og SEIR. SIR-modellen har tre variabler/rom som S, I og R, mens SEIR-modellen har fire som S, E, I og R.

Dessuten skiller SEIR-modellen seg fra SIR-modellen ved å legge til latensperiode. Derfor skjer fremgangen til individer fra mottakelig til smittsom til restituert i SIR-modellen mens fremgangen skjer fra mottakelig til eksponert for smittsom til restituert i SEIR-modellen. Dessuten, i SIR-modellen er N=S + I + R den totale populasjonen, mens i SEIR-modellen er N=S + E + I + R den totale populasjonen.

Infografien nedenfor oppsummerer forskjellen mellom SIR og SEIR.

Forskjellen mellom SIR og SEIR i tabellform
Forskjellen mellom SIR og SEIR i tabellform

Sammendrag – SIR vs SEIR-modell

SIR og SEIR er to kompartmentmodeller som brukes i epidemiologi. SIR er en grunnleggende modell mens SEIR er et derivat av SIR-modellen. Den viktigste forskjellen mellom SIR og SEIR er at SIR-modellen bare har tre rom som S, I og R mens SEIR-modellen har fire rom som S, E, I og R. Derfor har SEIR-modellen et rom som består av individer som er infiserte men ikke smittsom på grunn av inkubasjonstiden til patogenet. I SIR-modellen er total populasjon representert med N=S + I + R, mens i SEIR-modellen er total populasjon representert med N=S + E + I + R.

Anbefalt: