https://frosthead.com

Wat kunnen satellietbeelden ons vertellen over obesitas in steden?

Ongeveer 40 procent van de Amerikaanse volwassenen is zwaarlijvig, gedefinieerd als een body mass index (BMI) boven de 30. Maar obesitas is niet gelijkmatig verdeeld over het hele land. Sommige steden en staten hebben veel zwaardere inwoners dan anderen. Waarom? Genetica, stress, inkomensniveaus en toegang tot gezond voedsel spelen een rol. Maar steeds meer onderzoekers kijken naar de gebouwde omgeving - onze steden - om te begrijpen waarom mensen op sommige plaatsen dikker zijn dan op andere.

Nieuw onderzoek van de Universiteit van Washington probeert deze benadering een stap verder te brengen door satellietgegevens te gebruiken om stadsgezichten te onderzoeken. Door de satellietbeelden te gebruiken in combinatie met obesitasgegevens, hopen ze te ontdekken welke stedelijke kenmerken de obesitasgraad van een stad kunnen beïnvloeden.

De onderzoekers gebruikten een diep lerend netwerk om ongeveer 150.000 satellietbeelden met hoge resolutie van vier steden te analyseren: Los Angeles, Memphis, San Antonio en Seattle. De steden werden gekozen omdat ze afkomstig waren uit staten met zowel hoge obesitas (Texas en Tennessee) als lage obesitas (Californië en Washington). Het netwerk heeft kenmerken van de gebouwde omgeving geëxtraheerd: zebrapaden, parken, sportscholen, bushaltes, fastfoodrestaurants - alles wat relevant kan zijn voor de gezondheid.

"Als er geen trottoir is, is de kans kleiner dat je gaat wandelen", zegt Elaine Nsoesie, een professor in mondiale gezondheid aan de Universiteit van Washington, die het onderzoek leidde.

Het algoritme van het team kon vervolgens zien welke functies min of meer gebruikelijk waren in gebieden met steeds meer obesitas. Sommige bevindingen waren voorspelbaar: meer parken, sportscholen en groene ruimtes waren gecorreleerd met lagere obesitas. Anderen waren verrassend: meer dierenwinkels kwamen overeen met dunnere bewoners ("een hoge dichtheid aan dierenwinkels kan wijzen op een hoog bezit van huisdieren, wat kan beïnvloeden hoe vaak mensen naar parken gaan en wandelingen in de buurt maken, " veronderstelde het team).

Een paper over de resultaten is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift JAMA Network Open .

Het is moeilijk om bepaalde stedelijke kenmerken te ontwarren van de sociaal-economische status van de mensen die in hun buurt wonen - rijkere mensen wonen vaker in de buurt van parken, maar is het het park waardoor ze minder vaak zwaarlijvig zijn, of zijn het andere kenmerken van hun voorrecht, zoals toegang tot gezonder eten en meer vrije tijd om te koken? Er is meer nodig dan alleen een algoritme om deze vragen te beantwoorden.

"[T] zijn werk wijst op hoe big data en machine learning kunnen worden geïntegreerd in klinisch onderzoek", schrijft Benjamin Goldstein, David Carlson en Nrupen Bhavsar van de Duke University in een commentaar op het werk. Ze waarschuwen echter: “dit betekent niet dat analyse alleen alle antwoorden kan bieden. In de kern wijzen deze analysetechnieken alleen op functies, en het geven van betekenis daaraan vereist inzicht in de inhoud. ”

Het team van de Universiteit van Washington heeft in het verleden aan andere projecten gewerkt met behulp van satellietgegevens om gezondheidsresultaten te voorspellen. Eén project betrof het kijken naar het aantal auto's op ziekenhuisparkings tijdens het griepseizoen om te voorspellen wanneer uitbraken begonnen. Ze hopen dat dit nieuwste project toepassingen zal hebben die verder gaan dan obesitas.

"We hopen dat het nuttig zal zijn voor mensen die de gebouwde omgeving en de relatie tot obesitas bestuderen, maar ook andere chronische aandoeningen, " zegt Nsoesie.

Een aantal chronische aandoeningen naast obesitas worden geassocieerd met gebrek aan activiteit en slechte voeding, waaronder bepaalde vormen van kanker, hartaandoeningen en diabetes.

Ze zijn ook van plan om gegevens in de lengterichting te bekijken - terwijl steden hun kenmerken veranderen, veranderen de obesitaspercentages dan ook mee?

"We hopen dat dit nuttig zal zijn voor stadsplanners", zegt Nsoesie. "We kunnen nadenken over de manier waarop we buurten ontwerpen om mensen aan te moedigen uit te gaan en te sporten."

De bevindingen van het project worden ondersteund door ander onderzoek naar de effecten van de gebouwde omgeving op obesitas. James Sallis, een expert op het gebied van steden en volksgezondheid aan de Universiteit van Californië, San Diego, zegt dat de wandelbaarheid van een stad bekend staat als geassocieerd met lagere obesitas. Walkability is een product van vele ontwerpelementen, waaronder straten die met elkaar verbonden zijn (in tegenstelling tot doodlopende of doodlopende wegen), veilige trottoirs en zebrapaden en bestemmingen (zoals in, is er ergens om naartoe te lopen?).

Maar veranderingen aanbrengen is gemakkelijker gezegd dan gedaan, zegt Sallis, vanwege bestemmingsplannen die auto's bevoordelen boven voetgangers en wildgroei over het soort hoge dichtheid dat de loopbaarheid bevordert.

"We weten wat te doen, " zegt hij. "Maar wat we moeten doen, is heel anders dan wat we de afgelopen vijf of zes decennia hebben gedaan."

Wat kunnen satellietbeelden ons vertellen over obesitas in steden?