resumo: Um grupo de investigação que utiliza inteligência artificial e modelação matemática descobriu que as respostas comportamentais humanas à COVID-19, como os confinamentos e o isolamento, influenciam a evolução do vírus.
O seu estudo descobriu que as variantes do SARS-CoV-2 se tornaram mais transmissíveis no início da infecção devido a estas intervenções humanas.
O estudo demonstra uma interação complexa entre a carga viral, a dinâmica de transmissão e o comportamento humano, e revela que à medida que o vírus evoluiu de Wuhan para a estirpe Delta, apresentou um aumento significativo na carga viral máxima e um pico mais rápido.
Esta pesquisa ressalta a importância de considerar o comportamento humano nas estratégias de saúde pública e nos estudos de evolução dos vírus.
Principais fatos:
- As respostas humanas à COVID-19, como o isolamento e o confinamento, influenciaram a evolução do vírus, tornando-o mais transmissível no início da infecção.
- O estudo mostrou um aumento de 5 vezes na carga viral máxima e um pico mais rápido à medida que o vírus SARS-CoV-2 evoluiu das variantes Wuhan para Delta.
- Esta investigação destaca a necessidade de integrar o comportamento humano na compreensão da evolução do vírus e no desenvolvimento de estratégias adaptativas de saúde pública.
fonte: Universidade de Nagoia
Utilizando tecnologia de inteligência artificial e modelação matemática, um grupo de investigação liderado pela Universidade de Nagoya revelou que o comportamento humano, como os confinamentos e as medidas de isolamento, influenciam a evolução de novas estirpes do coronavírus. O vírus SARS-CoV-2, que causa a COVID-19, evoluiu para se tornar mais transmissível no início do seu ciclo de vida.
As descobertas do pesquisador foram publicadas em Comunicações da Naturezafornecendo novos insights sobre a relação entre o comportamento das pessoas e os agentes causadores de doenças.
Tal como acontece com qualquer outro organismo vivo, os vírus evoluem com o tempo. Aqueles com vantagens de sobrevivência tornam-se dominantes no conjunto genético. Muitos fatores ambientais influenciam esse desenvolvimento, incluindo o comportamento humano.
Ao isolar as pessoas doentes e ao utilizar confinamentos para controlar surtos, os humanos podem alterar a evolução do vírus de formas complexas. Prever como estas mudanças ocorrerão é vital para o desenvolvimento de tratamentos e intervenções adaptativas.
Um conceito importante nesta interação é a carga viral, que se refere à quantidade ou concentração de vírus presente por ml de fluido corporal. No SARS-CoV-2, a carga viral elevada nas secreções respiratórias aumenta o risco de transmissão por gotículas. A carga viral está relacionada à possibilidade de transmissão do vírus a outras pessoas.
Por exemplo, um vírus como o Ébola tem uma carga viral excepcionalmente elevada, enquanto a constipação comum tem uma carga viral baixa. No entanto, os vírus devem realizar um ato de equilíbrio cuidadoso, pois o aumento da carga viral máxima pode ser benéfico, mas a carga viral excessiva pode fazer com que os indivíduos fiquem demasiado doentes para transmitir o vírus a outros.
O grupo de pesquisa, liderado pelo professor Shingo Iwami da Escola de Pós-Graduação em Ciências da Universidade de Nagoya, identificou tendências que usam modelagem matemática com um componente de inteligência artificial para investigar dados clínicos publicados anteriormente. Eles descobriram que as variantes do SARS-CoV-2 que tiveram maior sucesso na propagação tiveram um pico de carga viral mais precoce e mais elevado.
No entanto, à medida que o vírus evoluiu de variantes pré-alfa para variantes delta, a duração da infecção foi mais curta. Os investigadores também descobriram que a diminuição do período de incubação e o aumento da proporção de infeções assintomáticas registadas à medida que o vírus sofre mutações também afetaram a evolução do vírus.
Os resultados mostraram uma diferença clara. À medida que o vírus evoluiu da estirpe Wuhan para a estirpe Delta, encontraram um aumento de 5 vezes na carga viral máxima e um aumento de 1,5 vezes no número de dias antes de a carga viral atingir o seu pico.
Iwami e colegas sugerem que as mudanças comportamentais humanas em resposta ao vírus, destinadas a reduzir a transmissão, estavam a aumentar a pressão selectiva sobre o vírus. Isto fez com que o SARS-CoV-2 fosse transmitido principalmente durante períodos assintomáticos e pré-sintomáticos, que ocorrem no início do seu ciclo infeccioso. Como resultado, o pico da carga viral avança para este período para se espalhar de forma mais eficaz nas fases anteriores, antes do aparecimento dos sintomas.
Ao avaliar estratégias de saúde pública em resposta à COVID-19 e a quaisquer potenciais agentes patogénicos que causem futuras pandemias, é essencial considerar o impacto das mudanças no comportamento humano nos padrões de evolução do vírus.
“Especulamos que o estresse imunológico de vacinações e/ou infecções anteriores impulsiona a evolução do SARS-CoV-2”, disse Iwami.
“No entanto, o nosso estudo descobriu que o comportamento humano também pode contribuir para a evolução do vírus de uma forma mais complexa, sugerindo a necessidade de reavaliar a evolução do vírus.”
O estudo indica a possibilidade de evolução de novas cepas de coronavírus devido à complexa interação entre os sintomas clínicos e o comportamento humano. O grupo espera que a sua investigação acelere a criação de sistemas de testes para tratamento adaptativo, rastreio eficaz e estratégias de isolamento.
Sobre neurociência comportamental e notícias de pesquisa sobre COVID-19
autor: Mateus Coslett
fonte: Universidade de Nagoia
comunicação: Matthew Coslet – Universidade de Nagoya
foto: Imagem creditada ao Neuroscience News
Pesquisa original: Acesso livre.
“O isolamento pode selecionar um pico de carga viral mais precoce e mais elevado, mas de menor duração na evolução do SARS-CoV-2“Por Shingo Iwami et al. Comunicações da Natureza
um resumo
O isolamento pode selecionar um pico de carga viral mais precoce e mais elevado, mas de menor duração na evolução do SARS-CoV-2
Durante a pandemia de COVID-19, a mudança do comportamento humano como resultado de intervenções não farmacêuticas, como o isolamento, pode ter cooptado a direção da evolução viral.
Ao combinar a análise de dados clínicos experimentais publicados anteriormente com modelagem matemática multinível, descobrimos que as variantes do SARS-CoV-2 que foram selecionadas à medida que o vírus evoluiu da variante pré-alfa para a variante delta tiveram um pico mais precoce e mais elevado na dinâmica da carga viral mas uma duração mais curta da infecção.
A selecção para uma maior transmissibilidade molda a dinâmica da carga viral e é provável que a acção de isolamento impulsione estas mudanças evolutivas.
Além disso, mostramos que um período de incubação reduzido e uma proporção aumentada de infecção assintomática também são selecionados positivamente, pois o SARS-CoV-2 sofre mutação para se adaptar ao comportamento humano (por exemplo, variantes Omicron).
As informações quantitativas e as previsões que fornecemos aqui podem orientar respostas futuras na potencial corrida armamentista entre as intervenções epidemiológicas e a evolução do vírus.
