• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.09.2018, 15:21
Редакция Naked Science
2,4 тыс

ИИ научили находить ожирение из космоса

Ученые обучили искусственный интеллект использовать данные со спутниковых снимков высокого разрешения для изучения связи окружающей среды и распространенности ожирения.

202-obesity-ai-space-deep-learning_10241
©Wikipedia / Автор: Sycophanta Duccius

По соседству с вами есть спортзалы, парки или бассейны? Или вы окружены перегруженными дорогами, ресторанами быстрого питания и круглосуточными магазинами? Как оказалось, ответы на эти вопросы чрезвычайно важны. Ожирение — это комплекс проблем со здоровьем, на который воздействуют различные факторы, среди них физическое, городское окружение, в котором мы живем. Теперь же ученые использовали искусственный интеллект (ИИ) и спутниковые снимки американских городов, чтобы обозначить эту связь, по сути, «обнаруживая» ожирение из космоса.

 

«Мы предлагаем метод для исчерпывающей оценки связи между распространением ожирения у взрослых людей и построенной окружающей средой, включающий в себя изучение физических аспектов окружения при помощи спутниковых снимков высокого разрешения», — объясняет команда в своем докладе.

 

Исследователи из Вашингтонского университета загрузили около 150 тысяч спутниковых снимков высокого разрешения в сверточную нейронную сеть (convolutional neural network, CNN) — тип ИИ, использующий глубокое обучение для независимого анализа и определения шаблонов внутри набора данных. Данные покрыли 1695 переписных участков в шести разных городах, включая Белвью, Сиэтл, Такома, Лос-Анджелес, Мемфис и Сан-Антонио. 

 

Нейронная сеть, задействованная командой в этом случае, уже прошла предварительную подготовку при помощи примерно 1,2 миллиона изображений, и именно этот опыт помог ей проанализировать построенную среду в городах, определяя такие факторы, как дороги, здания, деревья, вода и суша. Кроме того, исследователи использовали данные о распространении ожирения проекта 500 Cities, чтобы создать модель, оценивающую связь между вышеупомянутыми факторами и ожирением в изучаемых областях.

 

ИИ научили находить ожирение из космоса – иллюстрация к материалу на Naked Science

Области с высокой степенью озеленения ассоциируются с низкой распространенностью ожирения в Мемфисе (верхний ряд); области с низкой степенью озеленения ассоциируются с высокой распространенностью ожирения / © Maharana et al.

 

Несмотря на то что это не первый такой эксперимент, исследователи утверждают, что новая техника — пока что наиболее исчерпывающая. Согласно их результатам, особенности городской среды объяснили почти две трети (64,8%) вариаций распространения ожирения по всем изучаемым переписным участкам, хотя степень успеха результатов отличалась в зависимости от населенного пункта.

 

Анализы пока далеки от идеала, но исследователи уверены, что их система может легко стать эффективным инструментом для изучения рисков ожирения в США.

 

«Наш поход последовательно демонстрирует непосредственную связь между распространенностью ожирения и показателями построенной окружающей среды во всех четырех регионах, несмотря на различные ценности городов и их окрестностей», — объясняют авторы.

 

Ученые также предполагают, что социально-экономические показатели оказывают непосредственное влияние на эту связь. Исследования, в которых изучается этот вопрос, уже используют этот тип CNN для определения таких факторов, как бедность, используя спутниковые снимки.

 

Это исследование также подтверждает многие из уже известных данных касательно влияния городской среды на ожирение: открытые зеленые участки, поощряющие физическую активность, обычно позитивно влияют на общественное здоровье; окрестности с близко расположенными строениями, окруженные дорогами и практически не имеющие растительности, оказывают негативное влияние.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий