Datamining revolutionerer vores forståelse af menneskelig vægtændring

Fedme er en af ​​den moderne verdens plager. Årsagerne til vores udvidede talje er mange - de vigtigste blandt dem er let adgang til mad med høj energitæthed og vores stadig mere stillesiddende livsstil.

Andre faktorer menes også at spille en rolle, såsom genetisk disposition, tarmflora og fauna og gruppepres. Der er også teorien om, at større mennesker er udsat for en ond, selvforstærkende cyklus med vægtøgning.

Det er let at få det indtryk, at folk i den udviklede verden er på en uundgåelig, glat skråning af vægtøgning. Men hvor sandt er dette?

I dag får vi svar takket være John Langs arbejde ved University of Waterloo i Canada og et par venner. De har gået gennem de anonymiserede lægejournaler fra 750.000 patienter i Chicago-området fra 1997 til 2014. Og deres resultater er noget af en overraskelse.

Dataene ser på kropsmasseindeks, defineret som masse divideret med højde i anden kvadrat og et standardmål for relativ kropsvægt. Personer med et BMI på mindre end 18,5 er undervægtige, en normalvægt er 18,5 til 25, overvægtige er 25 til 30, og alle med et BMI højere end 30 er overvægtige.

I højindkomstsamfund er fordelingen af ​​BMI skæv mod overvægt og fede. Tidligere undersøgelser har vist, at dette ikke er et resultat af demografiske eller socioøkonomiske faktorer, da den samme effekt ses i alle sociale og demografiske undergrupper. Så hvad kunne der ellers ske?

Lang og co har fundet nogle kontraintuitive mønstre. For eksempel understøtter dataene ikke tanken om, at alle er på den samme glidebane. Ved overskud stiger befolkningens BMI over tid, og undervægtige har bestemt en tendens til at øge deres BMI. Men overvægtige og fede har en tendens til at reducere deres BMI over tid. På korte tidsskalaer på omkring et år viser BMI'erne for individer i en menneskelig befolkning en naturlig drift i gennemsnit mod midten af ​​BMI-fordelingen, siger Lang og co.

Og der er en anden vigtig effekt på arbejdet. Der er også tilfældige udsving i vægten, og det er afgørende, at disse viser sig at være proportionale med selve BMI. Så vægten af ​​tungere mennesker varierer over et større område end vægten af ​​lettere mennesker.

Disse resultater peger på en ny forklaring på, hvorfor BMI-fordelingen er skæv mod højere værdier. Enhver naturlig variation i vægt har større indflydelse på tungere mennesker end på lettere, og det forårsager en form for spredning af BMI-fordelingen. [Mennesker] er udsat for store amplitudeudsving (med både positive og negative fortegn), der udvider BMI-fordelingen mere på høj-BMI-siden end lav-BMI-siden, siger Lang og co. Derfor er fordelingen skæv mod højere BMI'er.

Dette arbejde peger også på en ny måde at modellere menneskelig vægtændring på. Vores resultater etablerer en form for statistisk mekanik for menneskelig vægtændring, siger holdet.

Lang og co viser, at dataene kan modelleres ved hjælp af nøjagtig den samme statistiske mekanik, som forklarer andre drift-diffusionsprocesser, som er almindelige i fysik og finans. For eksempel bruger fysikere en drift-diffusionsmodel til at forklare Brownsk bevægelse.

Vores empiriske resultater og model giver en ny grundlæggende forståelse af rollen af ​​drift og diffusionsmekanismer i dynamikken af ​​BMI-fordelinger i menneskelige populationer, konkluderer Lang og co.

Det har væsentlige konsekvenser. Til en start hælder den koldt vand på den løbske togteori om vægtøgning. Der er, i første omgang, ingen grund til at påberåbe sig enestående effekter, såsom 'løbetog'-mekanismen, hvor personer med højt BMI bliver udsat for en selvforstærkende cyklus af vægtøgning, siger de.

Og det har også betydning for folkesundhedspolitikken. Det er med til at retfærdiggøre indsatser, som f.eks. er målrettet mod hele befolkningen. Og det tyder på, at den offentlige politik bør være at forhindre store udsving i vægtændringer. Vores resultater bekræfter, at reduktion af disse udsving ved at modvirke forstyrrelser såsom yo-yo slankekure bør være et andet fokus for intervention, siger Lang og co.

Du er blevet fortalt!

Ref: arxiv.org/abs/1610.00656 : Den statistiske mekanik af menneskelig vægtændring

skjule