Кит Йейтс - Математика жизни и смерти. 7 математических принципов, формирующих нашу жизнь

Другие решения ставят нас перед серьезными дилеммами. Всегда заманчиво отправить детей в школу, махнув рукой на то, что это увеличит количество контактов, при которых возможна передача инфекции, повысив тем самым вероятность эпидемии. В основе всех наших решений должно лежать понимание связанных с ними рисков и их последствий.

Математическая эпидемиология дает возможность оценить и понять эти решения. Она объясняет, почему для всех будет лучше, если больной останется дома и не пойдет на работу или в школу. Она рассказывает, как и почему мытье рук может помочь предотвратить вспышки болезней, снижая силу инфекции. Иногда парадоксальным образом она может показать, что самые страшные болезни – не главный повод для беспокойства.

В более широком масштабе она предлагает стратегии борьбы со вспышками заболеваний и превентивные меры для их предотвращения. В сочетании с надежными научными данными математическая эпидемиология показывает, что вакцинация – это очевидное решение. Она защищает не только вас, она защищает вашу семью, друзей, соседей и коллег. Данные Всемирной организации здравоохранения показывают, что вакцины ежегодно предотвращают миллионы смертей и могли бы предотвратить еще больше, если бы мы сумели расширить глобальный охват вакцинирования [204]. Прививки – лучший из имеющихся у нас способов предотвращения вспышек смертельных заболеваний и единственная возможность навсегда покончить с их разрушительными последствиями. Математическая эпидемиология – проблеск надежды на будущее, ключ, который может раскрыть секреты того, как достичь этих грандиозных целей.

Математика сформировала нашу историю: через предков, которые выиграли в эволюционной лотерее и победили болезни, мучавшие и прореживавшие наш вид. Наша биология отражает незыблемые правила математики. В то же время наше чувство прекрасного в математике изменилось, отражая нашу физиологию, и взаимодействие с математикой эволюционировало вместе с нами на протяжении миллионов лет, чтобы достичь своего нынешнего состояния.

В современном обществе математика лежит в основе почти всего, что мы делаем. Она жизненно важна для коммуникации и для навигации. Она полностью изменила то, как мы покупаем и продаем, и произвела революцию в том, как мы работаем и отдыхаем. Ее влияние можно ощутить почти в каждом зале суда и в каждой больничной палате, в каждом офисе и в каждом доме.

Математика используется ежедневно для выполнения задач, ранее представлявшихся немыслимыми. Сложные математические алгоритмы позволяют найти ответ практически на любой вопрос за считаные секунды. Люди во всем мире мгновенно связываются между собой математической силой интернета. Защитники правосудия используют математику для общего блага при обнаружении преступников с помощью судебной археологии.

Однако мы должны помнить, что математика хороша настолько, насколько доброжелательны те, кто ее использует. В конце концов, та же самая математика, которая изобличила фальсификатора Хана ван Мегерена, дала нам и атомную бомбу. Разумеется, мы должны стремиться понять все последствия применения математических инструментов, на которые так часто всецело полагаемся. То, что начинается с рекомендаций друзей и персонализированной рекламы, может закончиться фейковыми новостями или вторжением в частную жизнь.

Проникая все глубже в нашу повседневность, математика множит риски неожиданных бедствий. На каждое выдающееся, невероятное прежде свершение, достигнутое с помощью математики, приходится очередная катастрофа, вызванная математической ошибкой. Тщательные расчеты проложили человеку дорогу на Луну, но математическая небрежность уничтожила космический аппарат Mars Orbiter стоимостью миллионы долларов. При правильном обращении математика может стать мощным инструментом криминального анализа, но злоупотребление ею недобросовестными крючкотворами может стоить невинным людям свободы. В своих лучших проявлениях математика – это самая современная медицинская технология, которая может спасти жизни, но в худших – неверно рассчитанные дозы. Наш долг – учиться на математических ошибках, чтобы не повторять их в будущем или же, что еще лучше, исключить саму возможность таких ошибок.

Математическое моделирование может дать нам некоторое представление о том, как будет выглядеть это будущее. Математические модели не столько описывают мир таким, какой он есть – исходя из данных, по которым они откалиброваны, – но, скорее, обеспечивают некоторую степень ясновидения. Математическая эпидемиология позволяет нам заглянуть в будущее развитие болезни и принять активные превентивные меры, вместо того чтобы постоянно играть «вторым номером», пытаясь наверстать упущенное. Оптимальная остановка может повысить наш шанс на наилучший выбор, когда у нас нет возможности увидеть все варианты заранее. Индивидуальная геномика может совершить революцию в понимании природы рисков развития заболеваний, но только в том случае, если мы сможем стандартизировать математику, с помощью которой интерпретируем результаты.