Los datos anónimos de los teléfonos celulares pueden cuantificar los cambios de comportamiento de las enfermedades similares a la gripe
Imagen satelital de la NASA de Islandia, superpuesta con un mapa de calor de los datos de movimiento de las personas durante la epidemia de H1N1 de 2009, extraídos de los metadatos de los teléfonos celulares cerca del momento en que se les diagnosticó una enfermedad enfermedad similar a la gripe. Crédito: gráfico de Ymir Vigfusson, Rebecca Mitchell y Leon Danon
Los datos de los teléfonos celulares que recopilan los proveedores de telecomunicaciones de forma rutinaria pueden revelar cambios de comportamiento en las personas a las que se les diagnostica una enfermedad similar a la gripe, al mismo tiempo que protegen su anonimato, un nuevo encuentra el estudio. Las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS) publicaron la investigación, dirigida por científicos informáticos de la Universidad de Emory y basada en datos extraídos de un brote de gripe H1N1 de 2009 en Islandia.
«Hasta donde sabemos, nuestro proyecto es el primer estudio importante y riguroso que vincula individualmente metadatos de teléfonos móviles recopilados de forma pasiva con datos reales de salud pública», dice Ymir Vigfusson, profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Emory y primer autor de El estudio. «Hemos demostrado que es posible hacerlo sin comprometer la privacidad y que nuestro método podría proporcionar una herramienta útil para ayudar a monitorear y controlar los brotes de enfermedades infecciosas».
Los investigadores colaboraron con un importante servicio de telefonía celular. proveedor en Islandia, junto con funcionarios de salud pública de la nación isleña. Analizaron datos de más de 90.000 números de teléfonos celulares encriptados, lo que representa aproximadamente una cuarta parte de la población de Islandia. Se les permitió vincular los metadatos cifrados del teléfono celular con 1400 personas anónimas que recibieron un diagnóstico clínico de una enfermedad similar a la gripe durante el brote de H1N1.
«La vinculación individual es clave», dice Vigfusson. «Muchas aplicaciones de salud pública para datos de teléfonos inteligentes surgieron durante la pandemia de COVID-19, pero tienden a basarse en correlaciones. Por el contrario, definitivamente podemos medir las diferencias en el comportamiento de rutina entre el grupo diagnosticado y el resto de la población».
Los resultados mostraron que, en promedio, aquellos que recibieron un diagnóstico similar a la gripe cambiaron su comportamiento de uso del teléfono celular un día antes del diagnóstico y de dos a cuatro días después: Hicieron menos llamadas, de menos ubicaciones. En promedio, también pasaron más tiempo de lo habitual en las llamadas que hicieron al día siguiente de su diagnóstico.
El estudio, que comenzó mucho antes de la pandemia de COVID-19, tardó 10 años en completarse. “Estábamos entrando en un nuevo territorio y queríamos asegurarnos de que estábamos haciendo buena ciencia, no solo ciencia rápida”, dice Vigfusson. «Trabajamos ardua y cuidadosamente para desarrollar protocolos para proteger la privacidad y realizamos análisis rigurosos de los datos».
Vignusson es un experto en seguridad de datos y desarrollo de software y algoritmos de programación que funcionan a escala.
Comparte la primera autoría del estudio con dos de sus antiguos alumnos: Thorgeir Karlsson, un estudiante graduado de la Universidad de Reykjavik que pasó un año en Emory trabajando en el proyecto, y Derek Onken, un Ph.D. estudiante del departamento de Informática. El autor principal Leon Danon, de la Universidad de Bristol, y el Instituto Alan Turing de la Biblioteca Británica concibieron el estudio.
Si bien solo alrededor del 40 por ciento de la humanidad tiene acceso a Internet, la posesión de teléfonos celulares es omnipresente, incluso en países de bajos y medianos ingresos, señala Vigfusson. Y los proveedores de servicios de telefonía celular recopilan de forma rutinaria datos de facturación que brindan información sobre los comportamientos rutinarios de una población, agrega.
«La pandemia de COVID ha creado conciencia sobre la importancia de monitorear y medir la progresión de una enfermedad infecciosa brote, y cómo es esencialmente una carrera contra el tiempo», dice Vigfusson. «Más personas también se dan cuenta de que probablemente habrá más pandemias durante nuestra vida. Es vital contar con las herramientas adecuadas para brindarnos la mejor información posible rápidamente sobre el estado de un brote epidémico».
Preocupaciones de privacidad son una de las principales razones por las que los datos de los teléfonos móviles no se han vinculado a los datos de salud pública en el pasado. Para el artículo de PNAS, los investigadores desarrollaron un protocolo minucioso para minimizar estas preocupaciones.
Los números de teléfono celular estaban encriptados y sus propietarios no fueron identificados por su nombre, sino por un identificador numérico único que no se reveló a los investigadores. . Estos identificadores únicos se usaron para vincular los datos del teléfono celular con los registros de salud sin identificación.
«Pudimos mantener el anonimato de las personas durante todo el proceso», dice Vigfusson. «El proveedor de telefonía celular no se enteró del diagnóstico de salud de ninguna persona y el departamento de salud no se enteró de los comportamientos telefónicos de ninguna persona».
El estudio abarcó 1500 millones de puntos de datos de registro de llamadas, incluidas las llamadas realizadas, las fechas de las llamadas, la ubicación de la torre celular donde se originaron las llamadas y la duración de las llamadas. Los investigadores vincularon estos datos con diagnósticos clínicos de una enfermedad similar a la gripe realizados por proveedores de salud en una base de datos central. No se requirió confirmación de laboratorio de influenza.
Los análisis de los datos se concentraron en 29 días alrededor de cada diagnóstico clínico y observaron cambios en la movilidad, la cantidad de llamadas realizadas y la duración de las llamadas. Midieron estos mismos factores durante el mismo período de tiempo para controles coincidentes con la ubicación.
«Aunque los teléfonos celulares individuales generaron solo unos pocos puntos de datos por día, pudimos ver un patrón en el que la población se comportaba diferente cerca del momento en que se les diagnosticó una enfermedad similar a la gripe», dice Vigfusson.
Si bien los hallazgos son significativos, representan solo un primer paso para un posible uso más amplio del método, agrega Vigfusson. El trabajo actual se limitó al entorno único de Islandia: una isla con un solo puerto de entrada y una población bastante homogénea, rica y pequeña. También se limitó a una sola enfermedad infecciosa, H1N1, y a aquellos que recibieron un diagnóstico clínico de una enfermedad similar a la gripe.
«Nuestro trabajo contribuye a la discusión sobre qué tipos de linajes de datos anónimos podrían ser útiles con fines de control de la salud pública», dice Vigfusson. «Esperamos que otros se basen en nuestros esfuerzos y estudien si nuestro método se puede adaptar para su uso en otros lugares y para otras enfermedades infecciosas».
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La ubicación del teléfono celular se usa para estimar las tasas de crecimiento de COVID-19 Más información: Ymir Vigfusson et al, Los rastros del teléfono celular revelan un cambio de comportamiento asociado a la infección, Procedimientos de la National Academia de Ciencias (2021). DOI: 10.1073/pnas.2005241118 Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por la Universidad de Emory Cita: Los datos de teléfonos celulares anónimos pueden cuantificar los cambios de comportamiento para enfermedades similares a la gripe (2021, 26 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-anonymous-cell-quantify-behavioral-flu-like.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.