Esta aplicación simula la dinámica de propagación de epidemias y pandemias utilizando un modelo de partículas interactivas.

Las personas están representadas por bolas que interactúan entre sí y pueden transmitir enfermedades de una persona a otra.

Hay seis estados:

• No infectado
• Asintomático (infectado sin síntomas)
• Infectado con síntomas leves
• Infectado con síntomas graves
• Muerto
• Recuperado

Botones:

• Inicia o pausa la simulación.
• Reinicia la simulación.
• Configura parámetros de simulación: probabilidad de contagio, número de personas, tipo de movimiento, etc.

Esta aplicación simula la dinámica de la propagación de enfermedades infecciosas basándose en una modelo similar al SIR - Susceptibles, Infectados y Recuperados.

Primero, las partículas se dibujan con posiciones y velocidades aleatorias.

La condición inicial es:

• 1 persona está infectada, sin síntomas (paciente cero).
• Las personas N-1 no están infectadas.

Cada interacción entre partículas, que corresponde a la superposición de dos bolas, puede conducir a la transmisión de una persona infectada a una persona no infectada.

Si se produce una infección, existen tres tipos de situaciones: infectado sin síntomas, con síntomas leves y asintomático. Consideramos que incluso personas asintomáticas pueden transmitir la enfermedad.

A los infectados con síntomas graves se les reduce la velocidad a cero, lo que representa una estancia en el hospital.

Después de un cierto período de tiempo, las personas asintomáticas y las infectadas con síntomas leves se recuperan. Se vuelven inmunes a nuevos contagios.

Pasado el mismo periodo de tiempo, los infectados con síntomas graves pueden morir o recuperarse, adquiriendo también inmunidad.

Modelos:

• Gas ideal: las partículas realizan movimientos rectilíneos uniformes.
• Caminar aleatorio: las partículas realizan movimientos cuya dirección cambia en cada instante, de forma probabilística.

Tipos de borde:

• Cerrado: las partículas chocan elásticamente con las cuatro paredes. En este caso, la evolución de la epidemia depende en gran medida de la posición inicial del paciente cero.
• Abierto: las partículas que viajan en una determinada dirección terminan regresando en la dirección opuesta. En este caso, la evolución de la epidemia es independiente de la posición inicial del paciente cero.

Lea mas: