انتشار فيروس فتاك.
الوباء هو أزمة تُعرِّض البشرية
لخطر انتشار فيروس فتاك. في بعض الحالات، نكون عرضة للإصابة بالعدوى من خلال مخالطة المصابين أو المشتبه بإصابتهم. وللبشرية تاريخ طويل من الجوائح والأوبئة التي اجتاحت المجتمعات، متسببةً في كثير من الأحيان في وفيات عديدة. وقد تخف حدة الفيروس مع اكتساب المجتمعات درجة من المناعة. ولا تزال تُكتشف أنواع جديدة من الفيروسات التي تصيب الإنسان، ومثل العديد من الجوائح على مر السنين، شكلت جائحة فيروس كورونا (كوفيد-19) صدمة كبيرة للعالم كفيروس تنفسي جديد ظهر في أواخر عام 2019 وأوائل عام 2020، حيث تم الإبلاغ عن أكثر من 100 مليون إصابة حتى الآن في أقل من عام.
ويستقطب هذا الفيروس الجديد المعروف اهتمامًا جماهيريًا واسعًا. وقد دفع هذا العديد من الباحثين من مختلف التخصصات إلى فهم وتحليل الوضع وفقًا لعدة معايير وأهداف. وقد حللت بعض الدراسات (1، 2) انتشار الفيروس في بعض البلدان بناءً على معايير مثل الكثافة السكانية ودرجة الحرارة والرطوبة، وما إلى ذلك. بينما حللت دراسات أخرى (3) معدل الوفيات. تناولت دراسة أخرى (4) العلاقة بين مدة الحجر الصحي، وعدد المصابين والوفيات الناجمة عن كوفيد-19، والنمو الاقتصادي للدول.
وركزت دراستان أخريان (5، 6) على التنبؤ بعدد الوفيات. وقد تبنت العديد من الدول استراتيجيات للحد من انتشار الفيروس، كالحجر الصحي، وإغلاق المدن، ووقف حركة المرور، والتباعد الاجتماعي. إلا أن الانتشار العالمي لفيروس كورونا المستجد أدى إلى اضطراب كبير في النشاط الاقتصادي العالمي (7)، مما أجبر الحكومات على تعليق إجراءات الإغلاق.
يُعدّ تسييل حركة الأفراد، بالتوازي مع تقليل كثافة التجمعات السكانية، من أهمّ الشواغل في سياق أزمات الأوبئة. وتُعدّ جائحة كوفيد-19 الأخيرة مثالًا نموذجيًا على ذلك، حيث اضطرّ الناس، رغم مراحل الاحتواء التي عزلت السكان بشكل جذري ولكنها غير قابلة للتطبيق على المدى الطويل، إلى تكييف سلوكهم مع أوضاع الحياة اليومية الجديدة، ما أدّى إلى تسييل حركة الأفراد، وتجنّب التجمعات الكبيرة، وتقليل كثافة التجمعات السكانية. ويُعدّ إخلاء التجمعات أحد مجالات البحث المعروفة التي يُمكن أن تُسهم بدورٍ هامّ في مواجهة تحدّي جائحة كوفيد-19. في الواقع، يُتيح النظر إلى تقليل كثافة التجمعات السكانية ضمن إطار نموذج "إخلاء التجمعات" إدارة حركة السكان، وبالتالي تقليل عدد الحالات المُحتملة للإصابة. بمعنى آخر،
يسمح نمذجة ومحاكاة إخلاء الحشود، بهدف استغلال تدفق الأفراد بشكل أفضل، بدراسة وتحليل مختلف النتائج المحتملة لتصميم استراتيجيات تخفيف كثافة السكان. في هذه المقالة، نقترح منهجًا جديدًا لاتخاذ القرارات لمواجهة التحديات المذكورة، يعتمد على شبكة Q عميقة مستقلة مع نموذج SIR مُحسَّن (IDQN-I-SIR). يتولى مكون التعلم الآلي (أي IDQN) مسؤولية التحكم في حركة الأفراد، بينما يتولى نموذج I-SIR (الأفراد المُعرَّضون للإصابة - المصابون - المتعافون المُحسَّنون) مسؤولية التحكم في انتشار الفيروس.
نُبرهن على فعالية نموذج IDQN-I-SIR من خلال دراسة حالة لإدارة تدفق الأفراد مع تجنب الحالات المصابة في قسم الطوارئ (الذي غالبًا ما يكون مكتظًا في سياق أزمة وبائية).
وبانتظار اللقاح لمكافحة هذا الوباء، ونظرًا للوضع الاقتصادي العالمي، قررت غالبية الحكومات تعليق الحجر الصحي وتبني بروتوكولات صحية، مثل تجنب التجمعات للحد من التلوث في الشوارع والمتاجر والأماكن العامة، وذلك للتعايش مع الفيروس والتكيف معه.
ويُعد ظهور إصابات جديدة في بعض الدول بعد أيام قليلة فقط من تخفيف القيود الاجتماعية أمرًا بالغ الخطورة. وفي هذا السياق، تسعى الحكومات جاهدةً للحفاظ على نشاط الناس بشكل منتظم من خلال حمايتهم من الفيروس، سعيًا لتحقيق التوازن بين احتياجاتهم واستئناف أنشطتهم الأساسية في ظل تزايد خطورة الوضع العالمي. في الواقع، يتمحور النقاش الرئيسي حول كيفية التصرف واتخاذ القرارات للحد من الانتشار السريع والمتغير للفيروس.
وللتعامل مع هذا الوضع، تم تقييد الوصول إلى الأماكن العامة، حيث اتُخذت تدابير تخفيفية متنوعة حول العالم للحد من التفاعلات الجسدية بين الناس.<sup>8</sup> إن المشاركة على نطاق واسع في الأنشطة الروحية والثقافية والسياحة والترفيه الداخلي في بيئة مزدحمة، وفي وقت الطوارئ، لن يؤدي الإخلاء العشوائي إلى تقليل فعالية عملية الإخلاء فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى تصادمات وفوضى وتسبب أضرارًا ثانوية.<sup>9</sup> في ظل الوضع الحالي لجائحة كوفيد-19، سيؤدي تجمع الناس إلى عدد كبير من المخالطين، والعدوى اللاحقة، وبالتالي، سيرتفع عدد الأشخاص الذين يحتاجون إلى دخول المستشفى وعدد الوفيات. لذلك، فإن استخدام استراتيجيات الإخلاء مناسب لجعل الأماكن العامة أكثر انسيابية من خلال إعادة تنظيمها.
