ИИ научили находить ожирение из космоса — Naked Science
Редакция

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.
Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

9 часов назад
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

8 часов назад
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: