Dùng kỹ thuật khoanh vùng địa lý chống lại sự lây lan của dịch bệnh

Một kỹ thuật thường giúp các nhà điều tra khoanh vùng nơi trú ẩn của của một kẻ giết người hàng loạt, giờ đây kỹ thuật khoanh vùng địa lý này lại có thể giúp các nhà khoa học ngăn chặn sự chết chóc gây ra bởi một căn bệnh truyền nhiễm nào đó.

Kỹ thuật rất phổ dụng trong ngành tội phạm học, gọi là Kỹ thuật sắp xếp theo hồ sơ địa lý, giúp điều tra viên thu hẹp phạm vi tìm kiếm bằng cách xác định chính xác mục tiêu được ưu tiên cao trong số hàng ngàn các vị trí tiềm năng. Theo một kết quả nghiên cứu được đăng tải trên Tạp chí Địa lý Y tế, các nhà nghiên cứu đã áp dụng thành công kỹ thuật sắp xếp theo hồ sơ địa lý: nhận biết nguồn bùng phát sốt rét gần đây ở Cairo, Ai Cập, và tái hiện lại một đợt bùng phát bệnh dịch tả nổi tiếng ở London, Anh. Đưa kỹ thuật này vào việc chống sự lây lan của các căn bệnh truyền nhiễm chết người, có thể giúp tập trung sự can thiệp của đội ngũ nhân viên y tế, có thể ngăn ngừa bệnh lây lan một cách tiết kiệm nhất cả về thời gian lẫn tiền bạc.

"Tôi nghĩ rằng Kỹ thuật này còn rất nhiều tiềm năng", theo Richard Ostfeld, nhà sinh thái học và bệnh học, làm việc tại Viện Nghiên cứu Hệ sinh thái Cary, ở Millbrook, New York, Hoa Kỳ, "Đây là một ứng dụng rất thú vị của một Kỹ thuật hình sự trong việc chống lại sự lây lan của bệnh dịch".

Kỹ thuật khoanh vùng địa lý giúp xác định nơi ở của thủ phạm gây ra hàng loạt các vụ cướp có vũ trang xảy ra ở Vancouver, bang British Columbia, Canada

Trong quá trình truy tìm tội phạm, cách sắp xếp theo hồ sơ địa lý sử dụng hiện trường nơi xảy ra tội ác làm bàn đạp để hình dung nơi tội phạm có thể sống. Đi tiên phong trong lĩnh vực này là Kim Rossmo, nhà nghiên cứu về tội phạm, và là cựu sĩ quan cảnh sát ở Vancouver, Canada, hiện nay đang làm việc tại Đại học Bang Texas, San Marcos, Hoa Kỳ. Phương pháp sắp xếp theo hồ sơ địa lý dựa trên xu hướng của tội phạm khi tiếp cận cô thiếu nữ tóc vàng (nạn nhân), giống như khi lựa chọn nơi để phạm tội, một vị trí đó không phải là quá gần nhà, không quá xa, nhưng vừa phải, theo Rossmo, một đồng tác giả của nghiên cứu mới, phát triển một thuật toán mà kết hợp quan điểm này trong hai phần: Tên tội phạm này ít có khả năng phạm tội trong vùng đệm: những vùng lân gần nhà hoặc nơi làm việc, bởi vì có nhiều rủi ro phát hiện trong khi lại có quá ít cơ hội thành công, và phải có sự hợp lý giữa hiện trường phạm tội của tội phạm với khoảng cách xa vùng đệm, bởi vì di chuyển đòi hỏi thời gian, nỗ lực và cả vấn đề tiền nong.

"Tôi làm việc tại London", theo Steven Le Comber, đồng tác giả của nghiên cứu này, làm việc tại Đại học Queen Mary, University of London, Anh. "Chính vì vậy, tôi sẽ không xuất hiện ở Inverness (vùng đất xa xôi ở Scotland) để giết người. Nhưng, tôi cũng không muốn phạm tội ác ở quá gần nhà".

Cách sắp xếp theo logic toán học đằng sau kỹ thuật xác định các hồ sơ địa lý cũng liên kết chặt chẽ với ý tưởng rằng tất cả các khoảng cách không được tạo ra bằng nhau, việc di chuyển trên các đường cao tốc là dễ dàng hơn nhiều so với khu vực trung tâm luôn luôn đông người qua lại. Tất cả biện pháp này được kết nối lại để tạo ra bản đồ nơi kẻ phạm tội có thể sống, được che phủ trên bản đồ của khu vực tìm kiếm. Không giống như kỹ thuật địa lý không gian thường chỉ định một điểm trung tâm để từ đó tìm kiếm toả ra chia đều ra bên ngoài, trong khi Kỹ thuật xác định các hồ sơ địa lý sẽ giúp chỉ ra địa điểm có nhiều tiềm năng nhất, ngay cả khi họ đang ở hai đầu của khu vực tìm kiếm.

Le Comber và các đồng nghiệp của mình áp dụng kỹ thuật xác định các hồ sơ địa lý để đối phó với một ổ dịch sốt rét xảy ra gần đây ở Cairo, Ai Cập. Trong số 59 mẫu nước có ấu trùng muỗi đã được tìm thấy, chỉ có 8 mẫu nước là chứa loài muỗi gây bệnh sốt rét nguy hiểm nhất. Biết được khu vực đã xảy ra 139 trường hợp mắc bệnh sốt rét, bằng kỹ thuật khoanh vùng địa lý đã giúp tìm ra một cách chính xác 6 trong số 8 địa điểm bị nhiễm bệnh sốt rét nặng nhất.

"Tôi phải nói rằng, kỹ thuật này thật sự gây ấn tượng", Le Comber nói. "nó quá hấp dẫn."

Nhóm nghiên cứu cũng sử dụng kỹ thuật này trên các ổ dịch bệnh tả xảy ra ở London, Anh, vào năm 1854, từ đó bác sĩ John Snow nổi tiếng đã tạo ra một bản đồ của những người chết vì bệnh dịch tả. Điều này giúp bác sĩ John Snow phát hiện rằng ổ dịch bệnh ở Broad Street, và áp dụng vào các lĩnh vực của dịch tễ học hiện đại. Dựa trên 321 người chết, kỹ thuật xác định các hồ sơ địa lý cũng xếp hạng Broad Street như là nguồn gốc ban đầu của hầu hết các ổ dịch, theo kết quả nghiên cứu.

Trong một số trường hợp, chẳng hạn như dịch bệnh đã phát sinh ổ dịch thứ cấp, kỹ thuật xác định các hồ sơ địa lý có thể không mang lại hiệu quả, Ostfeld nói. Nhưng nó có thể giúp mang lại nhiều bản đồ chính xác cho các câu hỏi sinh thái, ông nói, chẳng hạn như làm thế nào mà các loài có thể đáp ứng với thay đổi khí hậu. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp khoanh vùng địa lý để nghiên cứu cách cá mập săn mồi và cử động của dơi và ong.

"Đây là một mối quan hệ tương hỗ", theo Ostfeld. "Sinh học phân tử nói riêng đã từng mang lại lợi ích to lớn cho ngành tội phạm học". Chẳng hạn, việc xác định DNA, vốn phát sinh từ các nghiên cứu về sự tiến hóa và bệnh di truyền. "Thật tuyệt vời làm sao khi mà một phương pháp lại hữu ích theo cả hai hướng", Ostfeld nói, "từ sinh học đến tội phạm học và ngược lại".