感染症疫学のためのデータ分析入門　数理モデル編

まえがき

「これはすごい。なんてこった。」

これは、編者の西浦博が26歳の時に英国ロンドンで開講された2つの感染症数理モデルの短期コース（インペリアル・カレッジ・ロンドンとロンドン大学衛生熱帯医学大学院）それぞれに出た後の率直な感想である。当時、インペリアル・カレッジの客員研究員をしていた西浦は教育補助員をする名目で言わば「モグリ」で出席していたが、その教育内容の体系的なことに驚かされ続けた。本質的に容易でないはずの感染症数理モデルを入門者向けにわかりやすく教えることに成功しており、それは数理的背景をもたない医師や公衆衛生の大学院生を相手に実現されていた。かと言って数理的に簡単すぎる訳でもなく、研究内容の質を担保しているし、受講生には他学の教授講師陣や物理学者、統計学者、コンピュータ科学者もいて質疑の内容も面白い。それで「なんてこった」と思ったのである。ある種のカルチャーショックのようなものを受けたとも言える。私は英国の後、大陸欧州などの海外でキャリアを積んだので、入門コースを日本へ伝達するまでには時間を要した。しかし、ドイツでは生物統計学を医学部生に教える機会を得て、オランダのポスドク時代にはユトレヒト大学の短期コースで数コマの教育を担当した。また、香港大学の教員時代には世界保健機関（WHO）の委託を受けたワクチン接種に係る数理モデルの短期コースを加盟国派遣の研究者や行政担当者に教育する機会に恵まれた。

2013年に日本に帰国して東京大学で准教授となり、真っ先に入門教育にメスを入れる決意をした。同年に感染症数理モデルの関連研究者を誘って研究集会を開催し、教育研究コンソーシアムを立ち上げた。翌年から短期コースを開講することになった契機は、2013年2回目に相当する研究集会を統計数理研究所で実施した日のことである。東京都立川市にある研究所近くの薄暗い中華料理屋に昼食を食べに行った際、モデル研究でお付き合いいただいていた統計数理研究所の樋口知之所長（現中央大学教授）に打診した。

「興味をもつ初学者に集中的に教育する機会を作って研究者を輩出し、世の中をガラリと変えたい。英国は40 ～ 50万円かかるが、思い切って無料で開講して何十年後かには欧米諸国をギャフンと言わせたい。私たちにとってのネットワーキングにもなる。」

樋口所長は「ふーん」とだけ言って回鍋肉と焼きそばを食べ続け、私たちはそのまま研究所に戻って午後の部を終えた。しかし、帰路に多摩モノレールの高松駅へ仲間とトボトボ歩いて帰るところ、立川裁判所（東京地方裁判所）前を樋口所長が猛ダッシュで「西浦くーん！」と叫びながら追いかけてきてくれた。ハーハー息を切らせながら所長が言った。

「西浦君！　明日が応募締め切りの事業で、統計思考院公募型人材育成事業というのがある。ウチには夏期大学院というのがあるんだよ。手伝うから一緒に申請書を書こう！」

樋口所長に想いが通じたことを実感し、短期コースがそこから始まった。樋口研の事務補佐員さんたちも巻き込んでしまった。当時、統計数理研究所の特任助教だった親友の斎藤正也君（通称マサ。現長崎県立大学）は自ずとコース開講のパートナーになった。通常の研究業務に加えて大変な業務を強いてしまったが、マサの優しさがなかったらこのコースを私にとって外様の機関である統計数理研究所で実施させていただくことはできなかったと思う。

以降、毎年100人以上の受講申し込みを得ながら8月1 ～ 10日の連続10日間の設定で開講し続けた（実際に参加して10日間のコースをコンプリートするのは毎年85名程）。日本語開講の年もあれば英語開講の年もあった。最初の2年は特にハンドアウトは手作りだった。バインダーを100冊購入し、開講前日の7月31日にスライドをプリントアウトして手作業でバインダーに挟み込んだ。統計数理研究所ではその日だけ各階のレーザープリンターを占領させていただいてご迷惑をおかけすることになった。コース開講は2019年まで続いたが、2020 ～ 2021年は新型コロナウイルス感染症（COVID―19）の流行で研究員は厚生労働省やアドバイザリーボードの資料分析などにエフォートを使い切って実現しなかった。2022年にオンラインで連続3日間のコースを復活し、2023年からはキャンパスプラザ京都を利用したオンサイトでのコースを再開することとなった。

本書は、その長期間にわたって実施し、好評を得てきた短期コースを基盤にしてプラスアルファの知識を加えて教科書にしたものである。その際、先に述べたような過程を必ずしも深く理解していない若手研究者も巻き込みつつ指導を行い、入門書にまとめる内容を精選した。COVID―19の流行前は日の目を見ることの少なかった感染症数理モデルであるが、人材育成に手弁当で取り組んだ教育者らの長年の思いと情熱を1冊に詰め込んだ。

COVID―19の流行中から西浦研やそのOBらが総力をあげて分担執筆を行った。感染症数理モデル短期コースの現在は、京都大学大学院医学研究科の社会健康医学系専攻において専門職大学院課程（公衆衛生修士コース）の選択科目「感染症数理モデル入門」として一般にも開放しつつ実施しており、本書はその教育内容に準拠して執筆した入門書である。これはコア科目「感染症疫学」をベースにした『感染症疫学のためのデータ分析入門』（西浦博編、金芳堂、2021）の応用編に位置づけられる。

その「感染症数理モデル入門」の到達目標は以下の通りである：

1． 感染症の伝播能力が疫学的にどのように測られているのかを理解すること

2． 感染症の制御における閾値現象について説明可能であること

3． さまざまな「遅れ」の構造に関連する技術的問題について描写できること

4． 個人レベルと集団レベルのワクチン効果がどのように評価可能であるのか理解すること

5． 自身のコンピュータで流行モデルを数値計算できること

6． 自身のコンピュータで流行モデルを利用して統計学的推定ができること

1つひとつの章は西浦が深く介入させていただき、その構成の指示から細かな編集までに対応し、わかりやすさを重視した。定性的分析に関する國谷紀良さんの2つの章（Chapter 4・5）を除いてすべての章は西浦との共著とさせていただき、細かなところを書き換えつつ原稿を完成させた。その際、数理的・解析的な詳細について基礎を含めて説明することに妥協しないようにした。その結果、入門書としては異例なくらい数式が多い。これは、数式なしで「わかったような気になる」入門書でなく、真に細部までを理解した実力者を輩出する教育ではどうしても必要なことである。また、冗長的すぎたり、反復的すぎたりする説明を受け入れてでも、誰しも1人で学ぶことができるように工夫した。短期コースを無料で開講していようとも、どうしても普段の仕事や勉強で連続10日間も来られない人のために、独習可能であることに相当のケアをした。だから、本書の数式は1回読んでわからないことがあったとしても、ぜひ再び同じ箇所を読んでもらいたい。最初わからなかったことが、ある日突然に霧が晴れたようにわかる日が来るように作っている。

本書の編集にあたっては金芳堂の担当者の浅井健一郎氏に極めて我慢強いお付き合いをいただいた。COVID―19流行中も、落ち着いてずっとリマインドを西浦に発信いただいたのだが、その根気がなければ本書は絶対に成立しなかった。また、教育に情熱を傾ける本書の実現においては、妻の知子に特別に感謝したい。毎年連続10日間、家からいなくなって1日中教育に取り組んでいるバカな研究者を彼女は認め、パンデミックで心が折れかけている中でも常にやりたいことに向き合っているバカな研究者をエンカレッジしてくれている。

COVID―19パンデミックの途中、英国の専門家会議の傘下にあるSPI―M―O（パンデミックインフルエンザの数理モデル科学に関するオペレーション分科会: the Scientific Pandemic Influenza Group on Modelling, Operational subgroup）に分析の質と量で圧倒的に敗北している日本の状況が悔しくて仕方なかった。COVID―19の数理モデルを活用した科学的助言の世界では、日本はその分析の質と量において敗北の連続だったと言える。先方には研究者が教員レベルで60人いるが、もしも日本に西浦が30人いれば絶対に敗けることはなかったと思っている。本書が、その研究情勢を一変する日本の礎になることを願いたい。

2026年4月

西浦　博