CoSplit

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  Anzahl der Tests, die mit CoSplit im Mittel pro Person nötig sind.

128 Menschen, 24 Corona-Tests. So geht's. #WirVsVirusHack

Diese Arbeit zeigt ein neuartiges Verfahren zur effizienteren Nutzung von PCR-Tests unter der Annahme einer niedrigen Durchseuchung. Dazu werden informationstheroretische Grundlagen auf die Tests medizinischer Größen wie z.B. den Infektionszustand von Patienten angewendet. Dazu werden Proben von einzelnen Personen geteilt oder alternativ mehrfach entnommen und mit den Proben anderer Personen gezielt vermischt, um die Testausnutzung (oder informationstheoretisch: die Entropie) der einzelnen Tests zu erhöhen und dadurch die zu untersuchende Gruppe mit dem Einsatz einer geringen Anzahl von Tests vollständig untersuchen zu können. Durch eine rekursive Aufteilung der Testgruppe lassen sich auch alle weitere Tests nahezu optimal nutzen und schließlich einzelne Infizierte ermitteln. Die im Rahmen dieser Überlegungen durchgeführten Simulationen und analytischen Herleitungen zeigen auf, dass eine lückenlose Testung einer niedrig durchseuchten Gruppe mit weniger Tests als die Anzahl der Gruppenzugehörigen möglich ist. Die Simulationen zeigen auf, dass das Verhältnis aus Anzahl der Patienten einer Gruppe und der Anzahl zur Vermessung der Gruppe einzusetzenden Tests im Mittel abhängig von dem Grad der Durchseuchung ist. Außerdem zeigt sich, dass durch das Verfahren die Spezifität erhöht wird, während die Sensitivität durch die Verdünnung von Proben und die mehrfache Anwendung der PCR geringfügig sinken kann. Ein einfaches Beispiel finden Sie im Video