Kluczowa różnica między modelami SIR i SEIR polega na tym, że SIR jest jednym z najprostszych modeli epidemiologicznych, który ma trzy kompartmenty jako wrażliwe, zainfekowane i wyleczone, podczas gdy SEIR jest pochodną SIR, która ma cztery kompartmenty jako wrażliwe, narażone, zainfekowane i odzyskane.
Epidemiologia bada, jak często choroby występują w różnych grupach ludzi i dlaczego. Innymi słowy, epidemiologia analizuje rozmieszczenie, wzorce i determinanty stanu zdrowia i choroby w określonych populacjach. Posiada modele przedziałowe, które są matematycznym modelowaniem chorób zakaźnych. W tych modelach populacja jest podzielona na przedziały i wykorzystywana do przewidywania rozprzestrzeniania się choroby. SIR i SEIR to dwa modele stosowane w epidemiologii. W rzeczywistości SIR jest jednym z najprostszych i podstawowych modeli, a SEIR jest jego rozwinięciem. W modelu SIR są trzy przegrody jako S, I i R, natomiast w modelu SEIR są cztery przegrody jako S, E, I i R.
Jakie są przegródki w modelu SIR i SEIR?
- Przedział podatny (S) składa się z osób podatnych na zakażenie.
- Przedział zakaźny (I) składa się z osobników zakażonych patogenem i zdolnych do przenoszenia choroby.
- Korpora Recovered (R) zawiera osobniki, które nie są już zakaźne lub osobniki zmarłe.
- Grupa narażona (E) zawiera osoby, które zostały zakażone, ale nie są zakaźne ze względu na okres inkubacji patogenu.
Co to jest model SIR?
Model SIR lub model podatny na zakażenie jest jednym z najprostszych modeli epidemiologicznych. Jest to model podstawowy. Istnieje wiele pochodnych tego modelu. W tym modelu istnieją trzy kompartmenty jako podatne (oznacza liczbę osobników podatnych), zakaźne (oznacza liczbę zakażonych osobników) i wyleczone (oznacza liczbę osobników wyleczonych lub zmarłych). Dlatego całkowita populacja N=S + I + R. Członkowie kompartmentów na ogół postępują od podatnych do zakaźnych do wyzdrowiałych.
Rysunek 01: Model SIR
Model SIR ma zasadniczo zastosowanie w przypadku różnych chorób, zwłaszcza odry, świnki i różyczki, które są chorobami wieku dziecięcego przenoszonymi drogą powietrzną, które po wyzdrowieniu są odporne na całe życie. Dlatego ten model jest dość przewidywalny dla chorób zakaźnych, które są przenoszone z człowieka na człowieka.
Co to jest model SEIR?
Model SEIR lub model podatny-narażony-zakaźny-odzyskany jest pochodną podstawowego modelu SIR. Ma cztery przedziały: S, E, I i R. S reprezentują liczbę podatnych osobników, podczas gdy E reprezentuje osobniki, które doświadczają długiego okresu inkubacji; I reprezentuje liczbę osobników zakaźnych, a R reprezentuje liczbę osobników wyleczonych lub zmarłych. Dlatego model SEIR różni się od SIR zasadniczo włączeniem okresu latencji.
Rysunek 02: Model SEIR
W okresie utajenia lub inkubacji osobniki są zakażone, ale nie są zakaźne ze względu na okres inkubacji patogenu. W tym modelu całkowita populacja N=S + E + I + R. Podobnie jak model SIR, model SEIR ma również zastosowanie w przypadku odry, świnki i różyczki.
Jakie są podobieństwa między modelem SIR i SEIR?
- SIR i SEIR to dwa modele epidemiologiczne.
- Oba modele mają zastosowanie w przypadku odry, świnki i różyczki.
- Te modele mają taką samą wartość jak liczba reprodukcyjna.
- Model SEIR można zmodyfikować do modelu SIR, wyłączając okres inkubacji.
Jaka jest różnica między modelem SIR i SEIR?
SIR to najprostszy i najbardziej podstawowy model kompartmentowy stosowany w badaniach epidemiologicznych. Tymczasem model SEIR jest pochodną podstawowego modelu SIR, który posiada dodatkowy przedział zwany odsłoniętym, obejmujący osoby zakażone, ale jeszcze niezakaźne. Jest to więc kluczowa różnica między SIR i SEIR. Model SIR ma trzy zmienne/przedziały jako S, I i R, podczas gdy model SEIR ma cztery jako S, E, I i R.
Co więcej, model SEIR różni się od modelu SIR dodatkowym okresem latencji. Zatem postęp u osobników następuje od podatnych do zakaźnych do wyleczonych w modelu SIR, podczas gdy postęp następuje od podatnych do ekspozycji na zakaźne do wyleczonych w modelu SEIR. Poza tym w modelu SIR N=S + I + R to populacja całkowita, podczas gdy w modelu SEIR N=S + E + I + R to populacja całkowita.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między SIR i SEIR.
Podsumowanie – model SIR vs SEIR
SIR i SEIR to dwa modele kompartmentowe stosowane w epidemiologii. SIR jest modelem podstawowym, natomiast SEIR jest pochodną modelu SIR. Kluczową różnicą między SIR i SEIR jest to, że model SIR ma tylko trzy przedziały jako S, I i R, podczas gdy model SEIR ma cztery przedziały jako S, E, I i R. Dlatego model SEIR ma przedział, który składa się z osób zakażonych ale nie zakaźny ze względu na okres inkubacji patogenu. W modelu SIR całkowita populacja jest reprezentowana przez N=S + I + R, podczas gdy w modelu SEIR całkowita populacja jest reprezentowana przez N=S + E + I + R.
