Około 40 procent dorosłych Amerykanów jest otyłych, zdefiniowanych jako posiadające wskaźnik masy ciała (BMI) powyżej 30. Ale otyłość nie jest równomiernie rozmieszczona w całym kraju. Niektóre miasta i stany mają znacznie więcej otyłych mieszkańców niż inne. Czemu? Istotną rolę odgrywają genetyka, stres, poziomy dochodów i dostęp do zdrowej żywności. Ale coraz więcej badaczy patrzy na środowisko zbudowane - nasze miasta - aby zrozumieć, dlaczego ludzie są grubsi w niektórych miejscach niż w innych.
Nowe badania z University of Washington próbują pójść o krok dalej, wykorzystując dane satelitarne do badania krajobrazów miejskich. Wykorzystując zdjęcia satelitarne w połączeniu z danymi dotyczącymi otyłości, mają nadzieję odkryć, które cechy miejskie mogą wpływać na wskaźnik otyłości w mieście.
Naukowcy wykorzystali sieć do głębokiego uczenia się do analizy około 150 000 zdjęć satelitarnych wysokiej rozdzielczości czterech miast: Los Angeles, Memphis, San Antonio i Seattle. Miasta wybrano ze stanów o zarówno wysokim wskaźniku otyłości (Teksas i Tennessee), jak i niskim wskaźniku otyłości (Kalifornia i Waszyngton). Sieć wyodrębniła cechy środowiska zbudowanego: przejścia dla pieszych, parki, siłownie, przystanki autobusowe, restauracje fast food - wszystko, co może mieć znaczenie dla zdrowia.
„Jeśli nie ma chodnika, rzadziej chodzisz na spacery”, mówi Elaine Nsoesie, profesor globalnego zdrowia na University of Washington, który kierował badaniami.
Algorytm zespołu mógł następnie sprawdzić, które cechy były mniej lub bardziej powszechne w obszarach o większym i mniejszym stopniu otyłości. Niektóre ustalenia były przewidywalne: więcej parków, siłowni i terenów zielonych skorelowano z niższymi wskaźnikami otyłości. Inne były zaskakujące: więcej sklepów zoologicznych równało się cieńszym mieszkańcom („duża gęstość sklepów zoologicznych może wskazywać na dużą własność zwierząt domowych, co może mieć wpływ na to, jak często ludzie chodzą do parków i spacerują po okolicy”, zespół postawił hipotezę).
Artykuł na temat wyników został niedawno opublikowany w czasopiśmie JAMA Network Open .
Trudno jest oddzielić pewne cechy urbanistyczne od statusu społeczno-ekonomicznego ludzi, którzy mieszkają w ich pobliżu - osoby zamożniejsze częściej mieszkają w pobliżu parków, ale czy to park zmniejsza ich skłonność do otyłości, czy też są to inne cechy ich przywilej, taki jak dostęp do zdrowszej żywności i więcej wolnego czasu na gotowanie? Odpowiedź na te pytania wymaga nie tylko algorytmu.
„[T] jego praca wskazuje, w jaki sposób duże zbiory danych i uczenie maszynowe mogą zostać włączone do badań klinicznych”, pisze Benjamin Goldstein, David Carlson i Nrupen Bhavsar z Uniwersytetu Duke w komentarzu do pracy. Ostrzegają jednak: „nie oznacza to, że sama analiza może dostarczyć wszystkich odpowiedzi. U ich podstaw te techniki analityczne wskazują tylko na cechy, a nadanie im znaczenia wymaga wglądu w przedmiot. ”
Zespół z University of Washington pracował w przeszłości nad innymi projektami wykorzystującymi dane satelitarne do przewidywania wyników zdrowotnych. Jeden z projektów obejmował sprawdzenie liczby samochodów na parkingach szpitalnych w sezonie grypowym, aby przewidzieć, kiedy wybuchają epidemie. Mają nadzieję, że ten najnowszy projekt będzie miał zastosowania poza otyłością.
„Mamy nadzieję, że przyda się osobom badającym środowisko zabudowane i jego związek z otyłością, ale także z innymi przewlekłymi chorobami”, mówi Nsoesie.
Szereg stanów przewlekłych oprócz otyłości wiąże się z brakiem aktywności i niewłaściwą dietą, w tym niektórymi nowotworami, chorobami serca i cukrzycą.
Planują również patrzeć na dane w kierunku wzdłużnym - czy wraz ze zmianą cech miast zmieniają się wskaźniki otyłości?
„Mamy nadzieję, że przyda się to urbanistom” - mówi Nsoesie. „Możemy pomyśleć o tym, jak projektujemy dzielnice, aby zachęcić ludzi do wyjścia i ćwiczeń.”
Ustalenia projektu są poparte innymi badaniami dotyczącymi wpływu środowiska zbudowanego na otyłość. James Sallis, ekspert ds. Miast i zdrowia publicznego na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, mówi, że chodzenie po mieście jest dobrze znane z tego, że wiąże się z niższymi wskaźnikami otyłości. Spacerowalność jest produktem wielu elementów projektu, w tym połączonych ulic (w przeciwieństwie do ślepych uliczek lub ślepych uliczek), bezpiecznych chodników i przejść dla pieszych oraz miejsc docelowych (jak w, gdzie jest gdziekolwiek się udać?).
Ale dokonywanie zmian jest łatwiejsze do powiedzenia niż do zrobienia, mówi Sallis, ze względu na przepisy dotyczące zagospodarowania przestrzennego, które faworyzują samochody nad pieszymi i rozpościerają się nad gęstą gęstością, która sprzyja chodzeniu pieszo.
„Wiemy, co robić” - mówi. „Ale to, co musimy zrobić, różni się bardzo od tego, co robiliśmy przez ostatnie pięć lub sześć dekad.”
