Handydaten gegen Ebola

Wissenschaftler nutzen Mobilfunkdaten, um die Bewegungsmuster der westafrikanischen Bevölkerung zu simulieren. Das könnte helfen, neue Ausbruchsherde von Ebola vorherzusagen.

Der Mobilfunkanbieter Orange Telecom hat erstmals Forschern die Verbindungsdaten seiner Nutzer im Senegal und in der Elfenbeinküste zur Verfügung gestellt. Die Wissenschaftler der schwedischen Non-Profit-Organisation Flowminder haben diese Daten mit Informationen aus Volkszählungen ergänzt und auf dieser Grundlage ein Bewegungsmodell der ganzen westafrikanischen Bevölkerung erstellt. Sie erhoffen sich davon, neue Seuchenausbrüche vorhersagen zu können und auf diese Weise effizientere Hilfsmaßnahmen zu ermöglichen.

"Wenn es Ausbrüche gibt, können uns diese Daten verraten, an welchen anderen Orten ein erhöhtes Risiko besteht", sagt Linus Bengtsson, Arzt und Mitgründer von Flowminder. Für Helfer können diese Anhaltspunkte entscheidend sein, denn der Ebola-Erreger besitzt eine Inkubationszeit von bis zu 21 Tagen, bevor erste Symptome auftreten und Betroffene merken, dass sie infiziert sind. Während dieser Zeit kann das Virus mit den Betroffenen von Ort zu Ort wandern, so dass sich weitere Personen damit anstecken können.

Dem jüngsten und größten Ebola-Ausbruch in der Geschichte fielen seit Anfang des Jahres bislang mehr als 2400 Menschen zum Opfer (Stand 16. 9.), vorwiegend in den afrikanischen Staaten Liberia, Guinea und Sierra Leone. Zuletzt stieg die Zahl der Ebola-Toten um rund 400 pro Woche. Der Senegal, ein nördliches Nachbarland von Guinea, hatte Ende August den ersten bestätigten Fall gemeldet. In der Elfenbeinküste, dem östlichen Nachbarn Liberias, sind zu Redaktionsschluss noch keine Infektionen bekannt geworden. Der Senegal hatte vor Kurzem seine Grenze zu Guinea geschlossen – eine extrem umstrittene Entscheidung. Auch Südafrika verbietet Personen aus den betroffenen Ländern die Einreise. Das Flowminder-Modell solle allerdings nicht dazu dienen, weitere Reisebeschränkungen zu erlassen, betont Bengtsson.

Die Forscher nutzten anonymisierte Daten von 500.000 Mobiltelefonen der Elfenbeinküste vom Dezember 2011 bis zum April 2012 sowie von 150.000 senegalesischen Handys aus dem Jahr 2013. Die Geräte nehmen ständig mit Basisstationen Kontakt auf und übermitteln ihnen ihre ID-Nummer. Bei den Mobilfunkanbietern laufen so immense Datenberge auf, die unerreicht genaue Einblicke in die Bewegungsmuster der Bevölkerung erlauben. Zuvor waren Forscher dazu auf Erhebungen und Umfragen angewiesen – beispielsweise Migrationsdaten, Erfassung von Menschen an Bushaltestellen oder Volkszählungen.

Das Modell sei allerdings nur ein erster Schritt, gibt Bengtsson zu bedenken. Da es auf Daten aus der Vergangenheit beruhe, berücksichtige es nicht, wie Menschen auf die Ebola-Krise reagieren und ihre Reisegewohnheiten ändern. Idealerweise, so Bengtsson, sollte ein Bewegungsmodell auch Echtzeitdaten enthalten, vor allem vom Ort der Neuinfektionen. "Diese Daten sind aber sehr lückenhaft", so Bengtsson.

So sage das Modell nur etwas über das allgemeine Reiseverhalten von Menschen aus. "Wir haben keinerlei Anhaltspunkte darüber, wie viele dieser Leute tatsächlich infiziert sind. Am Ende ist es immer noch ein Ratespiel, wo neue Herde auftreten könnten." Dennoch: In Ländern, die schon von Epidemien betroffen sind, sei dies "die beste Abschätzung, die wir über die Bevölkerungsbewegungen treffen können. Es vermittelt eine Vorstellung vom Radius, in dem die Menschen reisen."

Die Mobilfunkdaten haben weitere Einschränkungen: Arme Leute besitzen weniger oft Mobiltelefone als Wohlhabende, zudem teilten sich häufig mehrere Personen ein Gerät. Bewegungen von Kindern ohne Handy werden ebenfalls nicht erfasst. Und bislang liegen nur Daten von Orange Telecom vor, die nicht die gesamte Bevölkerung eines Landes repräsentieren. "Wir brauchen auf jeden Fall noch mehr Daten", sagt Bengtsson. Derzeit verhandele Flowminder mit drei weiteren großen Mobilfunkanbietern.

Emmanuel Letouzé, Mitbegründer und Direktor der Data-Pop Alliance, die an ähnlichen Projekten arbeitet, findet den Vorstoß von Flowminder vielversprechend. "Wenn Mobilfunkanbieter die Daten wirklich auf einem sehr fein aufgelösten Level bereitstellen, ist ihr Potenzial enorm." Dennoch bleibe ein Datenschutzproblem: Mit Bewegungsdaten, die soziale und wirtschaftliche Verbindungen gekoppelt mit Ortsinformationen enthüllen, lassen sich einzelne Individuen oft trotz Anonymisierung identifizieren.

Noch ist unklar, ob und wie das Modell genutzt wird. "Wir haben es an offizielle Stellen gesandt", sagt Bengtsson, "aber die Situation ist momentan sehr angespannt, und alle stehen unter enormem Stress." Flowminder ist zudem in Kontakt mit der Weltgesundheitsorganisation WHO und dem Verein "Ärzte ohne Grenzen". Auch benachbarte Länder wie der Senegal und die Elfenbeinküste sind laut Bengtsson sehr an den Daten interessiert, um ein Übergreifen der Seuche zu vermeiden. (bsc)