211service.com
Datamining zorgt voor een revolutie in ons begrip van verandering van menselijk gewicht
Obesitas is een van de plagen van de moderne wereld. De redenen voor onze groeiende taille zijn talrijk - de belangrijkste daarvan zijn gemakkelijke toegang tot voedsel met een hoge energiedichtheid en onze steeds meer sedentaire levensstijl.
Er wordt ook gedacht dat andere factoren een rol spelen, zoals genetische aanleg, darmflora en -fauna en groepsdruk. Er is ook de op hol geslagen treintheorie dat grotere mensen onderhevig zijn aan een vicieuze, zichzelf versterkende cyclus van gewichtstoename.
Het is gemakkelijk om de indruk te krijgen dat mensen in de ontwikkelde wereld zich op een onontkoombare, gladde helling van gewichtstoename bevinden. Maar hoe waar is dit?
Vandaag krijgen we een antwoord dankzij het werk van John Lang aan de Universiteit van Waterloo in Canada en een paar vrienden. Ze hebben de geanonimiseerde medische dossiers van 750.000 patiënten in de omgeving van Chicago van 1997 tot 2014 doorgespit. En hun bevindingen zijn enigszins een verrassing.
De gegevens kijken naar de body mass index, gedefinieerd als massa gedeeld door lengte in het kwadraat en een standaardmaat voor het relatieve lichaamsgewicht. Personen met een BMI van minder dan 18,5 hebben ondergewicht, een normaal gewicht is 18,5 tot 25, overgewicht is 25 tot 30 en iedereen met een BMI hoger dan 30 is zwaarlijvig.
In samenlevingen met een hoog inkomen is de verdeling van BMI scheef in de richting van overgewicht en obesitas. Eerdere studies hebben aangetoond dat dit niet het gevolg is van demografische of sociaaleconomische factoren, aangezien hetzelfde effect wordt waargenomen in alle sociale en demografische subgroepen. Dus wat kan er nog meer aan de hand zijn?
Lang en co hebben enkele contra-intuïtieve patronen gevonden. De gegevens ondersteunen bijvoorbeeld niet het idee dat iedereen zich op hetzelfde hellend vlak bevindt. Bij overschrijding neemt de BMI van de bevolking in de loop van de tijd toe en mensen met ondergewicht hebben zeker de neiging om hun BMI te verhogen. Maar mensen met overgewicht en obesitas hebben de neiging om hun BMI in de loop van de tijd te verlagen. Op korte tijdschalen van ongeveer een jaar vertonen de BMI's van individuen in een menselijke populatie gemiddeld een natuurlijke drift naar het centrum van de BMI-verdeling, aldus Lang en co.
En er is nog een belangrijk effect op het werk. Er zijn ook willekeurige schommelingen in gewicht, en cruciaal, deze blijken evenredig te zijn met de BMI zelf. Het gewicht van zwaardere mensen varieert dus over een groter bereik dan het gewicht van lichtere mensen.
Deze bevindingen wijzen op een nieuwe verklaring waarom de BMI-verdeling scheef staat in de richting van hogere waarden. Elke natuurlijke variatie in gewicht heeft een grotere impact op zwaardere mensen dan op lichtere, en dit veroorzaakt een soort diffusie van de BMI-verdeling. [Mensen] zijn onderhevig aan grote amplitudeschommelingen (met zowel positieve als negatieve tekens) die de BMI-verdeling meer verbreden aan de kant met een hoge BMI dan aan de kant met een lage BMI, zeggen Lang en co. Daarom is de verdeling scheef in de richting van hogere BMI's.
Dit werk wijst ook op een nieuwe manier om veranderingen in het menselijk gewicht te modelleren. Onze resultaten stellen een vorm van statistische mechanica vast voor verandering van het menselijk gewicht, zegt het team.
Lang en co laten zien dat de gegevens kunnen worden gemodelleerd met behulp van precies dezelfde statistische mechanica die andere drift-diffusieprocessen verklaart, die gebruikelijk zijn in de natuurkunde en financiën. Natuurkundigen gebruiken bijvoorbeeld een drift-diffusiemodel om de Brownse beweging te verklaren.
Onze empirische bevindingen en ons model bieden een nieuw fundamenteel begrip van de rol van drift- en diffusiemechanismen in de dynamiek van BMI-verdelingen in menselijke populaties, concluderen Lang en co.
Dat heeft belangrijke implicaties. Om te beginnen giet het koud water over de op hol geslagen treintheorie van gewichtstoename. Het is in eerste instantie niet nodig om enkelvoudige effecten in te roepen, zoals het 'runaway train'-mechanisme, waarbij individuen met een hoge BMI onderworpen worden aan een zichzelf versterkende cyclus van gewichtstoename, zeggen ze.
En het heeft ook gevolgen voor het volksgezondheidsbeleid. Het helpt bij het rechtvaardigen van interventies die bijvoorbeeld gericht zijn op de hele bevolking. En het suggereert dat het overheidsbeleid moet zijn om grote schommelingen in gewichtsverandering te voorkomen. Onze resultaten bevestigen dat het verminderen van deze fluctuaties door het ontmoedigen van verstoringen zoals jojo-dieet een andere focus van interventie zou moeten zijn, zeggen Lang en co.
Het is je verteld!
Referentie: arxiv.org/abs/1610.0656 : De statistische mechanica van verandering van het menselijk gewicht