03.09.2018
Редакция Naked Science

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

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.

 

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.
Позавчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

Позавчера, 13:37
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

Позавчера, 13:46
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

18 октября
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

Позавчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: