ソーシャルディスタンスの確保と手指の消毒は、コロナウイルスの感染拡大リスクを下げるうえで、実際に効果がある。
マスクを着用し、6フィート（2メートル）の距離を保つことは、大きな違いをもたらす。
大型スーパーのリスクは、近所の小さな商店の約100倍だ。
世界各国が新型コロナのロックダウンを緩和し始めるなか、ある数学者が一連のモデルを作成した。散歩や買い物、人との交流に伴うリスクを比較するためだ。
エレナ・ポロゾワは、MITでネットワーク疫学の研究助手として3年間、パートタイムで働いた。彼女はこう記している。「つまり、私たちは隔離生活を送っています。私たちはできる限りソーシャルディスタンスを保ち、集団を避け、互いに6フィートの距離を取っています。それでも、疑問はまだたくさんあります！」
彼女は次のような疑問を挙げている。
歩道の幅がわずか4フィートしかない場合はどうすればいいのだろう——「#家にいて命を守ろう」とするべきだろうか？
「集まりのリスク」は「集まりの時間」に応じてどう変化するのだろうか？
コストコ［倉庫のように広大な店舗］へ行くのと、近所の商店へ行くのでは、どちらがどのくらい危険なのだろうか？
マスクを着用すると、これらの状況はどう変わるのだろうか？
ほかの9人と共同住宅で隔離生活を送る数学者として、彼女は、こうした切実な疑問が家のミーティングで話題に上ったと語る。そこで、物理学に基づく活動リスクモデルを作り、疑問を当てはめてみた。
これは公衆衛生上の助言ではない。外出のリスクについて、ある数学者が考察したものだ。ポロゾワ自身はこう記している。「すべてのモデルは間違っているが、役に立つものもある。これは役に立つと思うが、1週間で作ったことを念頭に置いてほしい。正確なパーセンテージは間違いなく不正確だ。共有するのは、このモデルが示す全般的な傾向や方向性——リスクが1%か10%かを見分けること——は、何の情報もないよりずっと役に立つと思うからだ。」
彼女はまず、広く認められている次の3種類の感染経路を検討した。
1. 表面を介した感染：ウイルスが付着した物に触れ、その手で顔に触れる。
2. 生身の人を介した感染：生きて呼吸している感染者に近づくと、その人の呼気に含まれるウイルス粒子が拡散し、感染する。
3. その他の要因：このモデルの範囲を超える、その他すべてを含む項目。空気中の粒子の流体力学は十分に複雑なため、この項目がゼロではないことは確かだが、どのくらいの大きさなのかを正確に言うのは難しい。おそらく小さいだろうか？
次に、これらを以下の一連の要約式に置き換えた。詳しい説明はコードとスプレッドシートにある。
何が分かったのか？
ポロゾワによると、数値を計算したところ、すぐにいくつかの結果が際立った。
1. ソーシャルディスタンスと清掃には効果がある
個人が外出するリスクは、次の4つの要因に比例して増加する。
接触する人の数
触れる表面の数
最後に消毒されてから、その表面に触れたほかの人の数
屋外にいる人が感染性を持つ確率
彼女はこう記している。「ネットワーク型のパンデミックでは、最も恐ろしい統計がどれも指数関数的に増えるので、これは朗報だ！地域の感染者数が2倍になっても、昼の散歩のリスクは2倍になるだけ。4倍や8倍にはならない。」
「つまり、接触する人を半分にする、触れる表面を半分にする、あるいは表面を消毒する頻度を2倍にすることで、感染リスクを半分にできる。3つすべてを行えば、リスクを8分の1にできる！」
2. マスクは効果をもたらす
感染者が放出するウイルス粒子は、その人を中心とした球の表面積に広がる。放出されるウイルス粒子を90%減らすサージカルマスクの場合、防御効果は10倍となり、およそ3倍の距離を取るのと同等だ。Tシャツ製のマスクは粒子を70%遮断するため、距離を2倍にするのとおよそ同等の効果がある。
3. 6フィートのルールは重要
ポロゾワはこう記している。「6フィートの距離を保てば、かなり安全だ。だが、それより少しでも近づくと、リスクはずっと、ずっと高くなる！だから、狭い歩道で人を追い越してはいけない！追い越すなら車道に避けるか、マスクを着用しよう。マスクを着ければ、歩道で人を追い越してもよい。マスクを着けていないなら、たとえ遅い人の後ろで足止めされても、6フィートの距離を保とう。」
シナリオ
歩道の幅がわずか4フィートしかない場合はどうすればいいのだろうか？
次に彼女は、「歩道の幅がわずか4フィートしかない場合はどうすればいいのだろう——『#家にいて命を守ろう』とするべきだろうか？」といった具体的なシナリオについて計算した。
ポロゾワはこう記している。「ここでは、要点2が手がかりになる。答えはマスクの着用状況に大きく左右される。」
この問いで主なパラメーターとなるのは、4フィートという距離だ。そこで彼女は、何人が自分に向かって息を吐くか、その人たちが何回息を吐くか、どのくらいの強さで吐くかを設定する必要がある。散歩中に人と「すれ違う」とは、相手が自分に2回息を吐くことだと仮定した。
残り2つのパラメーターについては、幅を持たせた値を提案している。10人、30人、または100人とすれ違い、その人たちが全員自分にせきをする場合、せきはしないがマスクを着けていない場合、全員がTシャツ製のマスクを着けている場合、全員がサージカルマスクを着けている場合はどうなるだろうか？距離を6フィートに広げたとき、同じ確率はどうなるだろうか？
これらの数値をモデルに入力すると、次の結果一覧が得られる。
ポロゾワはこう記している。「マスクを着けていない人にせきをされた場合、歩道の幅が4フィートだと、6フィートの場合より、はるかにリスクが高いことが分かる！しかし幸い、マスクを着用するとその差はなくなり、感染確率はほぼゼロまで下がる。」
「すれ違う全員があなたにせきをする場合、サンフランシスコで100人と4フィートの距離ですれ違うと、感染する確率は19%だが、6フィートの距離ならわずか0.8%だ。本当に、マスクと距離の確保は驚くほど大きな違いをもたらす。」
「集まりのリスク」は「集まりの時間」に応じてどう変化するのだろうか？
ポロゾワは、1分あたり16回の呼吸を仮定し、全員がソーシャルディスタンスとして6フィートの距離を保つとした。
その結果は次のとおりだ。
ポロゾワはこう記している。「リスクのあることをする場合、接触時間を短くすれば、実際に安全性を大きく高められることが分かった！マスクを着けず、絶えずせきをする100人と過ごすと、1時間後のリスクは15分後の3倍になる。また、相手が病気かもしれないと思う度合いが高いほど、相手のリスクも高くなるので、一緒に過ごす時間を短くするべきだ。」
「一方、もともとかなり安全な状況——たとえば、6フィート離れて『ただ話す』だけの場合——なら、30秒一緒に過ごしても3時間一緒に過ごしても、まったく変わらない。すでに小さいその他の要因による背景リスクに比べれば、時間を短くして得られる効果は取るに足らない。」
コストコへ行くのと近所の商店へ行くのでは、どちらがどのくらい危険なのだろうか？
要点1が手がかりになる。リスクは、触れる表面の数と、その表面に触れたほかの人の数に比例して増加する。ポロゾワはこう記している。「コストコでも近所の商店でも同じ数の商品を買うと仮定すると、最も大きな違いを生むのは、店内にいる人の数と、あなたが来店する前に店を訪れた人の総数だろう。」
「それぞれの店で20点の商品を買い、誰もせきをしていないが、誰もマスクを着けていないとしよう。ソーシャルディスタンスの確保については、徹底する場合と緩やかな場合の2通りを試す。平均的なコストコは9時間営業し、1時間に平均400人を受け入れると見積もる。すると、1日の来店者数は最大3,600人だ。」
結果は次のとおりだ。
ポロゾワはこう記している。「驚きだ。これらの表は、ソーシャルディスタンスが生身の人を介した感染から身を守るのにとても効果的である一方、表面を介した感染には大きなリスクが残ることを、あらためて思い知らせる。つまり、ソーシャルディスタンスは〜の代わりに手を洗ったり、よく触れる表面を消毒したりするものではない。
「1つ目と2つ目の結果表を比べると、ソーシャルディスタンスを徹底した場合、『ほかの1人と同時に買い物をする場合』と『ほかの500人と同時に買い物をする場合』の生身の人を介した感染リスクは、来店者数による、はるかに大きな表面を介したリスクに完全に埋もれてしまうことが分かる。1つ目の表では、どの行でも感染確率はまったく変わらない。しかし2つ目の表では、ソーシャルディスタンスが緩くなるため、買い物客が1人の場合と500人の場合の差が再び見えてくる。」
「朗報なのは、消毒と手洗いには本当に効果があることだ！どちらも、3,600人でも100人でも10人でも、実質的な来店者数をゼロにできる。もう1つ目を引いたのは、来店者数が一定なら、店の広さが大きく影響することだ。広くて混雑の少ない店は、ほかの人と同じ表面に触れる可能性が低くなるという単純な理由から、安全性を高められる。」
「コストコでは、冷凍食品を買うだけなら、マットレスを試している病気の人の影響を受けることはない……同じレジを使うために再び人が集中するまでは。その時点では、手袋を着けるか、消毒するか、手を洗う必要がある。リスクの大半は、最も多くの人が触れる表面に集中している。」
「では、コストコは近所の商店よりどのくらい危険なのだろうか？3つ目の表によれば、おそらく約100倍だ。ただし、よく触れる商品を消毒し、手を洗い、店内で顔に触れないようにすれば、リスクを下げられる。朝、または念入りな清掃の直後に店へ行く方法もある。その時間なら、あなたより先に表面に触れた人が少ない。」
最後に彼女はこう問いかける。「購入した商品を一つ残らず消毒するべきだろうか？要点1によると、表面からのリスクは、あなたより先にそれに触れた人の数に比例して増える。だから、よく触れられる商品だけを消毒すれば、効果の大半をすでに得られる。」
マスクを着用すると、これらの状況はどう変わるのだろうか？
要するに、マスクは効果がある。ポロゾワはこう記している。「公衆衛生のために、マスクを着けていないなら、どうか誰にも6フィート以内に近づかないでほしい。数値を計算してみて、6フィートという距離は大したことがないように思えるかもしれないが、安全を守るうえで非常に大きな役割を果たしているのだと実感した。手を抜くのは得策ではない。」
結論
「これだけ計算した結果、最も強く感じたのは希望だ。ウイルスは恐ろしいかもしれないが、マスク、消毒、ソーシャルディスタンスという日々の対策は、意味のある、分かりやすい方法で私たちを守ってくれる。数値は、こうした対策を真剣に受け止めるべきだと示している。6フィート離れ（4フィートではなく！）、マスクを着け、念入りに消毒し、顔に触れないようにしよう！」
