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PQC

La aplicación de la teoría de control como ayuda en la pandemia

POSTED BY Garcerán Rojas 23 de July de 2020

"La perspectiva ingenieril no es habitual en el manejo de modelos epidemiológicos, pero en este caso, las autoridades podrían beneficiarse notablemente de ella."

Hace aproximadamente un mes cayó por nuestras manos un artículo publicado por IEEE en el que se planteaban los modelos de gestión para el largo término de la actual pandemia y no podemos por menos que retrotraernos a lo mencionado en nuestra publicación del pasado 15 de abril (La vuelta a una normalidad nueva), donde citábamos los dos tipos de curva en la progresión de una epidemia. La que se expande sin contención y que desarrolla un pico de afectados que satura en muy poco tiempo los servicios de atención sanitaria y la versión contenida que frena la expansión a límites aceptables por la capacidad de respuesta del sistema, pero cuya duración es mucho mayor en el tiempo.

Una vez detenida la primera progresión, mediante una medida extrema, y vueltos hacia una pseudonormalidad mal entendida por muchos, la situación que estamos viviendo estos días nos plantea el problema de cómo gestionar el primer gran rebrote, casi ya generalizado, de forma que pueda ser controlado sin que haya que llegar a medidas similares a las de la primera vez, lo que conduciría a un suicidio colectivo desde el punto de vista económico.

Mientras no salgan al mercado vacunas específicas, ni exista una medicación efectiva que utilizar como antídoto, lo único que se puede hacer se encuentra en el ámbito social y es aquí donde el artículo de referencia presenta los beneficios de la utilización de procedimientos de ingeniería basados en técnicas de control de sistemas. Y lo hacía en los siguientes términos:

"La perspectiva ingenieril no es habitual en el manejo de modelos epidemiológicos, pero en este caso, las autoridades podrían beneficiarse notablemente de ella.

La COVID-19 no es el clásico problema de ingeniería, pero, en su comportamiento más básico, podemos verla como un sistema inestable de bucle abierto, donde si se le deja sin control crece exponencialmente, pero la buena noticia es que puede estabilizarse de forma muy efectiva y eficiente mediante la aplicación de los principios de la teoría de control y, específicamente, mediante el uso de la retroalimentación.

El objetivo es disminuir y estabilizar la tasa de propagación del virus que se está encontrando, en esta fase de largo término con una, por otra parte, inevitable relajación en términos de distancia física. Y es precisamente ahí, donde la fuerza de una respuesta basada en la teoría de control es crucial.

Los autores han realizado distintos modelos encontrando que podrían ayudar en mucho a las autoridades a la hora de manejar la tremenda complejidad de las opciones y las incógnitas a las que van a enfrentarse, al tiempo que salvar miles de vidas.

La tasa de contagio, conocida como R0 es, en el caso de la Covid-19, mucho más elevada que en el caso de una gripe común y, por ello, es uno de los factores a examinar de cerca. El otro, es la capacidad del sistema sanitario para responder a las necesidades de cada momento, tanto en número de camas como en servicios de UCI, especialmente con la dotación de sistemas de respiración asistida.

Las dos aproximaciones básicas para controlar la transmisión de la enfermedad son la mitigación, cuyo objetivo es reducir, aunque no eliminar la propagación, y la supresión, cuya meta es revertir el crecimiento de la epidemia. Para la mitigación R0 no baja de 1 pero se mantiene ligeramente por encima, mientras que, para la supresión, R0 es menor que 1.

La Covid 19 tiene aún muchas incertidumbres asociadas. Sobre los síntomas, sobre la distinta incidencia en función del sexo y edad, sobre las posibles reinfecciones de enfermos ya curados o sobre el plazo de incubación, apreciablemente largo, lo que aporta un nuevo dato a los modelos planteados, donde ese tiempo, de hasta 14 días, ha de introducirse como tiempo de retraso en el estudio y aplicación de la teoría de control.

A partir de todos estos datos, los autores plantean varios escenarios entre los que queremos destacar tres. El primero corresponde a la denominada “curva de la muerte” y representa la situación en la que no se interviene en la propagación del virus. El segundo, en el que las sucesivas respuestas se realizan mediante fuertes restricciones dando como resultado unas oscilaciones importantes en el valor R0 y donde existe la amenaza de que alguno o algunos de los rebrotes, puedan rebasar de nuevo la capacidad del sistema. El tercero es la resultante de aplicar la teoría de control y en ella se pueden percibir los efectos de la misma, no en la respuesta inicial, que esa ya se atacó mejor o peor en su momento, sino en el manejo de la situación actual que va para largo.

Los autores concluyen imaginando esta herramienta en manos de quienes han de asumir la respuesta a la pandemia en cada comunidad. Esta guía estaría basada en estrategias desarrolladas por un pequeño grupo de especialistas en la teoría de control, epidemiólogos y otros con experiencia política.

El primer paso sería el de revisar la, ya conocida, respuesta inicial, por la que cualquier trabajador en un sector no esencial ha sido confinado salvo para la consecución de suministros básicos. A partir de ahí, la herramienta podría continuar dando las pautas sobre cómo y cuándo aligerar las medidas de contención más fuertes y a la inversa.

Los retos serían importantes, y entre ellos el de permitir a los no especialistas visualizar cómo los distintos componentes del modelo epidemiológico interactúan con las opciones sobre la política de retroalimentación y con la propia incertidumbre del modelo. ¿Cuál debería ser exactamente la principal medida de retroalimentación? ¿Cuáles serían las primeras restricciones a levantar y cómo hacerlo en primera ronda? ¿Cuáles en rondas sucesivas y cuál el criterio para determinar sus espacios temporales?"

REF- IEEE Greg Stewart, Klaske Van Heusden & Guy A. Dumont

La propuesta nos parece muy interesante y ciertamente verosímil desde el punto de vista técnico, pero mucho nos barruntamos que esta finura en el manejo del proceso no estaría al alcance del común de nuestra sociedad actual, sobre todo en algunos lugares que bien conocemos.

Para aplicar algo como lo descrito, en primer lugar, tiene que entenderlo el que dirige las operaciones y no vemos al personal demasiado sobrado, ni de conocimiento, ni de tiempo para adquirirlo. Y, en segundo lugar, y dado por supuesto que el primer y duro filtro ya se ha pasado, tampoco vemos al fulano de a pie como muy dado a entender lo que se le está pidiendo. No hay más que ver los resultados de los primeros tiempos de libre movimiento. A las primeras de cambio, el personal se ha echado al monte, como las cabras, y así nos está yendo.

Como ya hemos comentado en ocasiones anteriores, la única forma de afrontar la situación es mediante una serie de actitudes y comportamientos que generen situaciones de riesgo controlado, de máxima autoprotección y de protección a terceros. Y ello tendrá que ir calando, en los hábitos de todos, ya que esto va para largo. Y si no lo conseguimos de forma natural y convincente, siempre existe como recurso la amenaza del palo. Da la impresión de que hay demasiada gente que no entiende otro lenguaje.

Y lo cierto es que en el sector empresarial el rigor está siendo máximo, pero no podemos decir lo mismo de la sociedad en general y mucho nos tememos que si alguien intenta afinar las medidas de contención acentuándolas o rebajándolas a medida que se controla la tase de contagios, el personal de a pie no acabe confundiendo tales instrucciones con los viejos pasos de la “yenka”, y consigamos que llegue a ser la canción del verano aquello de “izquierda, izquierda, derecha, derecha, delante, detrás, UN, DOS, TRES."

 

Publicación escrita en colaboración con Jon Mikel López - Director de Ingeniería en PQC

 

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Garcerán Rojas