Rundt 40 prosent av amerikanske voksne er overvektige, definert som å ha en kroppsmasseindeks (BMI) over 30. Men overvekt er ikke jevnt fordelt rundt i landet. Noen byer og stater har langt flere overvektige innbyggere enn andre. Hvorfor? Genetikk, stress, inntektsnivå og tilgang til sunn mat spiller en rolle. Men stadig oftere forskere ser på det bygde miljøet - byene våre - for å forstå hvorfor folk er feitere noen steder enn andre.
Ny forskning fra University of Washington prøver å ta denne tilnærmingen et skritt videre ved å bruke satellittdata for å undersøke byområder. Ved å bruke satellittbildene i forbindelse med overvektdata, håper de å avdekke hvilke urbane funksjoner som kan påvirke en bys overvekt.
Forskerne brukte et dypt læringsnettverk for å analysere rundt 150 000 satellittbilder med høy oppløsning av fire byer: Los Angeles, Memphis, San Antonio og Seattle. Byene ble valgt ut fra å være fra stater med både høye overvekt (Texas og Tennessee) og lave overvekt (California og Washington). Nettverket hentet ut funksjoner i det bygde miljøet: gangstier, parker, treningssentre, bussholdeplasser, gatekjøkkenrestauranter - alt som kan være relevant for helsen.
"Hvis det ikke er noen fortau, er det mindre sannsynlig at du går ut, " sier Elaine Nsoesie, professor i global helse ved University of Washington som ledet forskningen.
Teamets algoritme kunne da se hvilke funksjoner som var mer eller mindre vanlige i områder med større og mindre frekvenser av overvekt. Noen funn var forutsigbare: flere parker, treningssentre og grønne områder var korrelert med lavere overvekt. Andre var overraskende: flere dyrebutikker likestilte tynnere innbyggere ("en høy tetthet av dyrebutikker kan indikere høyt eierforhold til kjæledyr, noe som kan påvirke hvor ofte folk går til parker og går turer i nabolaget, " antok teamet).
Et papir om resultatene ble nylig publisert i tidsskriftet JAMA Network Open .
Det er vanskelig å løsrive visse urbane trekk fra den sosioøkonomiske statusen til menneskene som bor i nærheten - rikere mennesker bor mer i nærheten av parker, men er det parken som gjør dem mindre sannsynlige å være overvektige, eller er det andre funksjoner i deres privilegium, som tilgang til sunnere mat og mer fritid å lage mat? Det krever mer enn bare en algoritme å svare på disse spørsmålene.
"[T] hans arbeid peker på hvordan big data og maskinlæring kan integreres i klinisk forskning, " skriver Duke Universitys Benjamin Goldstein, David Carlson og Nrupen Bhavsar, i en kommentar til arbeidet. Imidlertid advarer de, “dette betyr ikke at analyse alene kan gi alle svarene. I kjernen peker disse analytiske teknikkene bare på funksjoner, og å gi mening til dem krever innsikt i emnet. ”
University of Washington-teamet har tidligere arbeidet med andre prosjekter som bruker satellittdata for å forutsi helseutfall. Et prosjekt involverte å se på antall biler på parkeringsplasser på sykehus i influensa sesongen for å forutsi når utbrudd begynte. De håper at dette nyeste prosjektet vil ha applikasjoner utover overvekt.
"Vi håper at det vil være nyttig for folk som studerer det bygde miljøet og dets forhold til overvekt, men også andre kroniske tilstander, " sier Nsoesie.
En rekke kroniske tilstander i tillegg til overvekt er assosiert med manglende aktivitet og dårlig kosthold, inkludert visse kreftformer, hjertesykdommer og diabetes.
De har også planer om å se på data i lengderetningen - når byer endrer funksjonene sine, endres overvektstallene sammen med dem?
"Vi håper dette vil være nyttig for byplanleggere, " sier Nsoesie. "Vi kan tenke på hvordan vi designer nabolag for å oppmuntre folk til å gå ut og trene."
Prosjektets funn støttes av annen forskning på virkningene av det bygde miljøet på overvekt. James Sallis, ekspert på byer og folkehelse ved University of California, San Diego, sier en bys gangbarhet er velkjent for å være assosiert med lavere overvekt. Gangbarhet er et produkt av mange designelementer, inkludert gater som er koblet til (i motsetning til blindveier eller blindveier), trygge fortauer og gangstier, og destinasjoner (som i er det noe å gå til?).
Men å gjøre endringer er enklere sagt enn gjort, sier Sallis, på grunn av reguleringslover som favoriserer biler framfor fotgjengere og spredning over den typen høy tetthet som fremmer gangbarhet.
"Vi vet hva vi skal gjøre, " sier han. "Men hva vi trenger å gjøre er veldig forskjellig fra hva vi har gjort de siste fem eller seks tiårene."
