Wegweiser in der Pandemie





2020 brachte ein Virus die Welt zum Stillstand. Innerhalb weniger Wochen verwandelte sich COVID-19 von einer lokalen Bedrohung zu einer globalen Krise. Überfüllte Krankenhäuser, leere Klassenzimmer, verlassene Innenstädte – die Pandemie hat gezeigt, wie verletzlich unsere moderne Gesellschaft ist.

SARS-CoV-2 ist nicht das erste Virus, das eine Pandemie ausgelöst hat. Und es ist abzusehen, dass es nicht das letzte sein wird.





Von der Pest bis zur Spanischen Grippe – schwere Infektionsausbrüche begleiten die Menschheit von Beginn an. Die Geschichte zeigt: Infektionskrankheiten kommen in Wellen. Globalisierung und Klimawandel erhöhen das Risiko, dass sich neue Infektionskrankheiten rasch zu globalen Pandemien entwickeln.

Die gute Nachricht: Nie zuvor hatten wir Zugriff auf so viele Daten – und die Mittel, daraus die richtigen Schlüsse zu ziehen.

Im Folgenden sehen Sie einen Überblick über Infektionswellen, die im 20. und 21. Jahrhundert regionale und globale Krisen auslösten.







Heute nutzen Forschende verschiedene Datenquellen, um mathematische Modelle zu entwickeln, die helfen, Pandemien besser zu verstehen. Dafür greifen sie auf viele unterschiedliche Daten zurück:

• Krankenhausdaten zeigen, wie stark das Gesundheitssystem belastet ist
• Impfquoten helfen einzuschätzen, wie gut eine Bevölkerung gegen das Virus geschützt ist
• Mobilitätsdaten, etwa aus Smartphones, geben Hinweise darauf, wie sich Menschen bewegen und wie stark sich das Virus dadurch verbreiten kann
• demografische Daten, wie Alter, Wohnort und Vorerkrankungen, erlauben genauere Risikoabschätzungen



Diese Daten fließen in mathematische Modelle ein. Sie sind wie Wegweiser auf fremdem Terrain. Sie helfen uns, die Ausbreitung eines Virus besser zu verstehen. Wie schnell infizieren sich Menschen in einer Stadt? Was passiert, wenn Kitas offenbleiben, aber Clubs geschlossen werden? Oder wenn neue Varianten auftauchen? Modelle simulieren solche Szenarien und zeigen, welche Entwicklungen zu erwarten sind – und wie man sie beeinflussen kann.

Dank solcher Prognosen können Politik und Gesundheitssysteme gezielter handeln – zum Beispiel neue Impfkampagnen starten, Intensivstationen vorbereiten oder Schulmaßnahmen planen. Ohne diese Modelle wäre die Pandemie ein Blindflug. Mit ihnen aber lassen sich gezielte, fundierte Entscheidungen treffen – und Leben retten.



Wenn in einer Pandemie die Zeit für Entscheidungen knapp wird, braucht es mehr als das Wissen einzelner Expertinnen und Experten. MONID – das Modellierungsnetz für schwere Infektionskrankheiten – bringt deutschlandweit Forschende aus unterschiedlichen Fachdisziplinen zusammen, die schnell verlässliche Prognosen liefern können.

Das Netzwerk wurde 2022 vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt ins Leben gerufen – als direkte Reaktion auf die Erfahrungen aus der Corona-Pandemie.

MONID ist deutschlandweit aktiv. Jeder der sieben Forschungsverbünde bringt einen eigenen Forschungsschwerpunkt mit ein. Gemeinsam bilden sie ein interdisziplinäres Netzwerk, das Forschungsergebnisse austauscht, Methoden abstimmt und gegenüber Entscheidungsträgern aus Politik und Gesellschaft mit einer Stimme spricht.

MONID funktioniert wie ein intelligentes Nervensystem: Daten aus unterschiedlichen Quellen fließen im Netzwerk zusammen. In interdisziplinären Teams entstehen daraus mathematische Modelle, die mögliche Entwicklungen simulieren. Diese Erkenntnisse stellen die Forschenden über Berichte und gemeinsame Statements Entscheidungsträgern und der Öffentlichkeit zur Verfügung.









Was MONID ausmacht, ist die Art der Zusammenarbeit. Verschiedene Forschungsgruppen modellieren dasselbe Geschehen – aus unterschiedlichen Perspektiven. Ihre Ergebnisse werden verglichen und abgestimmt. Dieser modellübergreifende Dialog ist selten – und macht MONID besonders effektiv. Denn dort, wo Modelle übereinstimmen, ist die Evidenz besonders stark. Und dort, wo sie voneinander abweichen, zeigt sich, wo weiter geforscht werden muss.

Auch die Vielfalt der Datenquellen ist ein Alleinstellungsmerkmal: Das Netzwerk kombiniert klassische Meldedaten mit Informationen aus dem Abwasser, mit Krankenhausstatistiken, digitalen Bewegungsdaten und sozialen Verhaltensmustern. Diese Breite macht das Bild vollständiger – und die Modelle belastbarer.

Welche Wirkung haben Lockdowns oder Maskenpflicht? Was passiert, wenn Schulen und Kitas schließen? Der Forschungsverbund MODUS-Covid hat sich genau diese Fragen gestellt – und in einem einzigartigen Modell beantwortet.

Eine Besonderheit des Forschungsprojekts ist der Einsatz des so genannten agentenbasierten Modells „episim“, das aus der Mobilitätsforschung stammt. Dieses Modell kann die Mobilität einzelner Personen, ihre täglichen Aktivitäten und ihr Kontaktverhalten simulieren. Die Forschenden zeigen: Wann und wo sich Menschen begegnen, hat großen Einfluss auf die Infektionsausbreitung – und darauf, wie stark Schutzmaßnahmen greifen.



Mit dem Virus kam die Flut an Informationen – und auch Falschmeldungen. Die sogenannte „Infodemie“ hat während COVID-19 viele Menschen verunsichert, gespalten und das Vertrauen in Politik und Wissenschaft erschüttert.

Das Team des Forschungsverbunds infoXpand will herausfinden, wie Informationen und Meinungen, etwa in Sozialen Medien, unser Verhalten beeinflussen. Warum halten sich manche Menschen strikt an Regeln – während andere sie ablehnen? Und wie wirkt sich das auf die Ausbreitung des Virus aus?

Im Projekt arbeiten Forschende aus Physik, Soziologie und Kommunikationswissenschaften zusammen, um dieses Wechselspiel zu verstehen – mit Modellen, die nicht nur das Infektionsgeschehen abbilden, sondern auch die gesellschaftlichen Debatten darüber.



Die COVID-19-Pandemie hat gezeigt, wie wichtig wissenschaftlich fundierte Modelle für den Umgang mit Gesundheitskrisen sind. Doch das nächste Risiko muss nicht erneut von einem Erreger aus der SARS-CoV-Familie ausgehen.

MONID stellt sich daher breiter auf: Das Netzwerk bezieht auch andere Erkrankungen der Atemwege mit ein – von saisonaler Influenza über RSV. Künftig sollen zudem durch Mücken übertragene Infektionen wie Dengue- oder West-Nil-Fieber sowie Krankenhauskeime verstärkt in den Fokus rücken.

Durch diese Erweiterung bleibt MONID anschlussfähig für kommende Herausforderungen ebenso wie für die langfristige Pandemievorsorge. Und das Netzwerk wächst weiter – mit neuer Rechenkraft und engagierten Köpfen.

Über die weitere Entwicklung des Netzwerks halten wir Sie auf dem Laufenden. Neuigkeiten erfahren Sie zudem auf der Website von MONID.





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