Quand la pandémie sera-t-elle terminée ? L'informatique peut avoir la réponse

Début 2022, près de deux ans après que Covid a été déclaré pandémie par l'Organisation mondiale de la santé, les experts sontréfléchir à une grande question: quand est-ce qu'une pandémie est « finie » ?

Alors, quelle est la réponse ? Quels critères retenir pour déterminer la « fin » de la phase pandémique du Covid ? Ce sont des questions trompeusement simples et il n'y a pas de réponses faciles.

je suis uninformaticienOMSenquête le développement d'ontologies. En informatique, les ontologies sont un moyen de structurer formellement les connaissances d'un domaine, avec ses entités, ses relations et ses contraintes, afin qu'un ordinateur puisse les traiter dans diverses applications et aider les humains à être plus précis.

Les ontologies permettent de découvrir des connaissances jusqu'alors ignorées : enun exemple , une ontologie a identifié deux domaines fonctionnels supplémentaires dans les phosphatases (un groupe d'enzymes) et une nouvelle architecture de domaine d'une partie de l'enzyme. Les ontologies sous-tendent égalementLe graphique des connaissances de Googlec'est derrière ces panneaux de connaissances sur le côté droit d'un résultat de recherche.

Appliquer des ontologies aux questions que j'ai posées au départ est utile. Cette approche aide à clarifier pourquoi il est difficile de spécifier un seuil auquel une pandémie peut être déclarée « terminée ». Le processus implique de collecter des définitions et des caractérisations auprès d'experts du domaine, tels que des épidémiologistes et des scientifiques des maladies infectieuses, de consulter des recherches pertinentes et d'autres ontologies, et d'enquêter sur la nature de l'entité « X ».

"X", ici, serait la pandémie elle-même – pas une simple définition abrégée, mais un examen des propriétés de cette entité. Une caractérisation aussi précise du « X » révélera également quand une entité n'est « pas un X ». Par exemple, si X = maison, une propriété des maisons est qu'elles doivent toutes avoir un toit ; si un objet n'a pas de toit, ce n'est certainement pas une maison.

Avec ces caractéristiques en main, une spécification précise et formelle peut être formulée, aidée par des méthodes et des outils supplémentaires. À partir de là, le quoi ou le quand de « X » – la pandémie est terminée ou non – suivrait logiquement. Si ce n'est pas le cas, il sera au moins possible d'expliquer pourquoi les choses ne sont pas si simples.

Ce type de précision complète les efforts des experts de la santé, aidant les humains à être plus précis et à communiquer plus précisément. Cela nous oblige à rendre explicites les hypothèses implicites et clarifie où peuvent se trouver les désaccords.

Définitions et schémas

jefait une analyse ontologique de "pandémie". D'abord, j'avais besoin de trouver des définitions d'une pandémie.

De manière informelle, une épidémie est un événement au cours duquel il existe plusieurs cas d'une maladie infectieuse dans des organismes, pendant une durée limitée, qui affecte une communauté desdits organismes vivant dans une région. Une pandémie, au minimum, étend la région où les infections ont lieu.

Ensuite, j'ai puisé dans des ontologies fondamentales existantes. Celui-ci contient des catégories génériques telles que « objet », « processus » et « qualité ». J'ai également utilisé des ontologies de domaine, qui contiennent des entités spécifiques à un domaine, comme les maladies infectieuses. Entre autres ressources, j'ai consulté leOntologie des maladies infectieuseset leOntologie descriptive pour l'ingénierie linguistique et cognitive.

Tout d'abord, j'ai aligné la « pandémie » sur une ontologie fondamentale, en utilisant undiagramme de décision pour simplifier le processus. Cela a aidé à déterminer quel type dechose et catégorie générique"pandémie" c'est :

(1) Est[pandemic] quelque chose qui se passe ou se produit? Oui (perdurant, c'est-à-dire quelque chose qui se déploie dans le temps, plutôt que d'être entièrement présent).

(2) Êtes-vous en mesure d'être présent ou de participer à[a pandemic] ? Oui (événement).

(3) Est[a pandemic] atomique, c'est-à-dire, n'a pas de subdivisions et a un point final défini ? Non (accomplissement).

Le mot « accomplissement » peut sembler étrange ici. Mais, dans ce contexte, il est clair qu'une pandémie est unentité temporelleavec une durée de vie limitée et évoluera, c'est-à-direcesser d'être une pandémie et redevenir épidémiquecomme indiqué sur ce schéma.

Les caractéristiques

Ensuite, j'ai examiné les caractéristiques d'une pandémie décrites dans la littérature. Une liste complète est décrite dansun document par des spécialistes américains des maladies infectieuses publié en 2009 lors de l'épidémie mondiale de virus de la grippe H1N1. Ils ont rassemblé huit caractéristiques d'une pandémie.

Je les ai listés et évalués d'un point de vue ontologique :

1. Large extension géographique. Il s'agit d'une caractéristique imprécise – que ce soitflouau sens mathématique ou estimé par d'autres moyens : il n'y a pas de seuil net lorsque « large » commence ou se termine.
2. Mouvement de la maladie : il y a une transmission d'un endroit à l'autre et cela peut être retracé. Une caractéristique oui/non, mais elle pourrait être rendue catégorique ou avec des plages de lenteur ou de vitesse de déplacement.
3. Taux d'attaque et explosivité élevés, ou : de nombreuses personnes sont touchées en peu de temps. Beaucoup, courts, rapides – tous indiquent une imprécision.
4. Immunité minimale de la population : l'immunité est relative. Vous l'avez dans une certaine mesure pour certaines ou toutes les variantes de l'agent infectieux, et de même pour la population. Il s'agit d'une caractéristique intrinsèquement floue.
5. Nouveauté : Une fonction oui/non, mais on pourrait ajouter « partiel ».
6. Infectiosité : il doit être infectieux (excluant les choses non infectieuses, comme l'obésité), donc un oui/non clair.
7. Contagion : cela peut être de personne à personne ou par un autre moyen. Cette propriété comprend l'humain à humain, l'intermédiaire humain-animal (par exemple, les puces, les rats) et l'humain-environnement (notamment : l'eau, comme dans le cas du choléra), et leurs aspects associés.
8. Gravité : historiquement, le terme « pandémie » a été appliqué plus souvent pour les maladies graves ou celles qui ont des taux de mortalité élevés (par exemple, le VIH/sida) que pour les plus bénignes. Cela a une certaine subjectivité et peut donc être flou.

Les propriétés dont les limites sont imprécises agacent les épidémiologistes car elles peuvent conduire àdifférents résultats de leurs modèles de prédiction . Mais du point de vue de mon ontologue, nous avançons quelque part avec ces propriétés. Du côté informatique,raisonnement automatisé avec fonctions flouesest possible.

COVID, au moins au début de 2020, a facilement coché les huit cases. Un raisonneur suffisamment automatisé aurait classé cette situation comme une pandémie. Mais maintenant, début 2022 ? La gravité (point 8) a largement diminué et l'immunité (point 4) a augmenté. Le point 5 – y a-t-il de pires variantes préoccupantes à venir – est la question à un million de dollars. Une analyse plus ontologique est nécessaire.

Mettre en lumière les difficultés

Ontologiquement parlant, une pandémie est donc un événement (« accomplissement ») qui se déroule dans le temps. Pour être classé comme une pandémie, il existe un certain nombre de fonctionnalités qui ne sont pas toutes nettes et pour lesquelles les limites imprécises n'ont pas toutes été définies. À l'inverse, cela implique que classer l'événement comme « non pandémique » est tout aussi imprécis.

Ce n'est pas une réponse complète quant à ce qu'est une pandémie d'un point de vue ontologique, mais cela met en lumière les difficultés de l'appeler "terminée" – et illustre bien qu'il y aura des désaccords à ce sujet.

Cet article deMaria KeetMaître de Conférences en Informatique,Université du Capest republié deLa conversation sous licence Creative Commons. Lis learticle original.