文章信息：Tim Althoff, Rok Sosič, Jennifer L. Hicks, Abby C. King, Scott L. Delp, & Jure Leskovec. (2017). Large-scale physical activity data reveal worldwide activity inequality. Nature: 547(7663), 336–339. https://doi.org/10.1038/nature23018
整理人：杨文，2023级硕士生
整理时间：2024年8月25日
Abstract：To be able to curb the global pandemic of physical inactivity and the associated 5.3 million deaths per year, we need to understand the basic principles that govern physical activity. However, there is a lack of large-scale measurements of physical activity patterns across free-living populations worldwide. Here we leverage the wide usage of smartphones with built-in accelerometry to measure physical activity at the global scale. We study a dataset consisting of 68 million days of physical activity for 717,527 people, giving us a window into activity in 111 countries across the globe. We find inequality in how activity is distributed within countries and that this inequality is a better predictor of obesity prevalence in the population than average activity volume. Reduced activity in females contributes to a large portion of the observed activity inequality. Aspects of the built environment, such as the walkability of a city, are associated with a smaller gender gap in activity and lower activity inequality. In more walkable cities, activity is greater throughout the day and throughout the week, across age, gender, and body mass index (BMI) groups, with the greatest increases in activity found for females. Our findings have implications for global public health policy and urban planning and highlight the role of activity inequality and the built environment in improving physical activity and health.
摘要：为了能够遏制全球缺乏身体活动的流行以及每年530万人的相关死亡，我们需要了解控制身体活动的基本原则。然而，目前缺乏对全球自由生活人群身体活动模式的大规模测量。在这里，我们利用内置加速计的智能手机的广泛使用来测量全球范围内的身体活动。我们研究了一个包含717527人6800万天体育活动的数据集，为我们提供了一个了解全球111个国家活动的窗口。我们发现，活动在国家内部的分布存在不平等，这种不平等比平均活动量更能预测人口中的肥胖率。女性活动减少在很大程度上导致了所观察到的活动不平等。建筑环境的各个方面，如城市的步行能力，与活动中较小的性别差距和较低的活动不平等有关。在更适合步行的城市，无论年龄、性别和体重指数（BMI）组，全天和每周的活动都更大，女性的活动增加幅度最大。我们的研究结果对全球公共卫生政策和城市规划具有重要意义，并强调了活动不平等和建筑环境在改善身体活动和健康方面的作用。
a、 世界地图显示了通过111个国家（至少有100名用户）的智能手机数据测量的国家之间的活动变化（平均每日步数）。冷色代表高活动（例如，日本为蓝色），暖色表示低活动（例如沙特阿拉伯为橙色）。b、 典型的活动水平（分布模式）因国家而异。曲线显示了四个代表性国家人口的台阶分布，作为归一化概率密度（从高到低的活动：日本、英国、美国、沙特阿拉伯）。垂直虚线表示日本（蓝色）和沙特阿拉伯（橙色）的活动模式。c、 各国围绕人口模式的活动差异不同。曲线显示了相对于人口模式的人口阶梯分布。在日本，76%的人口的活动落在模式的50%以内（即浅灰色虚线之间），而在沙特阿拉伯，这一比例仅为62%。英国和美国的平均活动水平和方差介于这两个极端之间。此地图基于CIA世界数据库II数据，可通过R包地图数据公开获取。
a、 活动不平等预测肥胖（LOESS拟合；R2=0.64）。活动不平等程度最高的五个国家的个人肥胖的可能性比活动不平等最低的五个国的个人高196%。b、 活动不平等与活动减少有关，尤其是女性。该图显示了每个国家每日步数的第25、50和75百分位数，以及作为活动不平等线性函数的95%置信区间（阴影）。随着活动不平等的加剧，男性（蓝色）的活动中位数（第50百分位）下降了39%，女性（红色）下降了58%。c、 肥胖与活动的关系在男性和女性之间以及高活动和低活动个体之间有所不同。该图显示了所有国家所有受试者的肥胖患病率与每日步数的关系（置信区间为95%）。对于男性（蓝色）和女性（红色）来说，记录的步数越多，肥胖率越低，但对于女性来说，随着步数的减少，肥胖的患病率增加得更快（女性肥胖率增加232%，而男性肥胖率增加67%；比较最低活动率和最高活动率）。
a、 根据美国69个城市的数据，较高的步行能力得分与较低的活动不平等有关（LOESS拟合；R2=0.61）。b、 c、步行能力与活动水平的提高有关。曲线显示了美国城市全天记录的平均步数，在我们的数据集中，前十名的步行能力得分（绿色）和后十名的行走能力得分（蓝色）。b、 在工作日，步行城市在上午通勤（9:00）、晚上通勤（18:00）和午餐时间（12:00）的活动激增，而在步行较少的城市，活动相对稳定，总体较低。c、 在周末，在更适合步行的城市，人们在一天中会走更多的步，因此即使在大多数人不工作或通勤的时候，步行能力也与更高的活动水平有关。d、 更高的步行能力与不同年龄、性别和BMI群体的每日步数有关。条形图显示了美国24个城市步行能力得分每增加一点，每天所获得的步数，包括95%的置信区间（假设线性模型；方法）。所有条形图的正值表明，随着步行能力的提高，每个子组都采取了更多的步骤（学生t检验，所有P<10-6）。总体而言，女性的影响明显更大（左；学生t检验P<10−4），50岁以下女性（中）和BMI小于30的个体（右）的增幅最大。
原文链接：https://www.nature.com/articles/nature23018
