• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.09.2018
Редакция Naked Science
2 380

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.

 

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
Вчера, 11:50
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

Вчера, 13:09
Ольга Иванова

Обычно жизнь неандертальцев изображают как крайне тяжелую с высоким уровнем стресса, в том числе детского. Международная группа ученых пришла к выводу, что их дети, как и отпрыски наших непосредственных предков, имели одинаковый уровень стресса, но на разных стадиях развития. Это может говорить о разных подходах к уходу за детьми, что, возможно, имело долгосрочные последствия — частично такое обстоятельство вызвало вымирание неандертальцев.

Вчера, 15:20
Nadya

В конце 2022 года ученые забили тревогу из-за неизвестной эпидемии, от которой гибнут морские ежи в заливе Акаба около израильского города Эйлат. Долгое время биологи не могли понять причину их вымирания. К счастью, исследователи Тель-Авивского университета выяснили, что смертельно повлияло на морских животных.

20 мая
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

21 мая
Андрей

Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.

22 мая
Полина Меньшова

Ледник Туэйтса в Западной Антарктиде, который также называют «ледником Судного дня», может растаять раньше, чем считали ученые. Теплые океанские воды воздействуют на него сильнее, чем предполагалось, показали новые спутниковые данные.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

27 апреля
Редакция Naked Science

Первый эпизод рассказывает об исследователе, который посещает различные планеты в поисках инопланетной жизни. Видео переведено на русский специально для Naked Science.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

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: