Height and body-mass index trajectories of school-aged children and adolescents from 1985 to 2019 in 200 countries and territories: a pooled analysis of 2181 population-based studies with 65 million participants

Summary Background Comparable global data on health and nutrition of school-aged children and adolescents are scarce. We aimed to estimate age trajectories and time trends in mean height and mean body-mass index (BMI), which measures weight gain beyond what is expected from height gain, for school-aged children and adolescents. Methods For this pooled analysis, we used a database of cardiometabolic risk factors collated by the Non-Communicable Disease Risk Factor Collaboration. We applied a Bayesian hierarchical model to estimate trends from 1985 to 2019 in mean height and mean BMI in 1-year age groups for ages 5–19 years. The model allowed for non-linear changes over time in mean height and mean BMI and for non-linear changes with age of children and adolescents, including periods of rapid growth during adolescence. Findings We pooled data from 2181 population-based studies, with measurements of height and weight in 65 million participants in 200 countries and territories. In 2019, we estimated a difference of 20 cm or higher in mean height of 19-year-old adolescents between countries with the tallest populations (the Netherlands, Montenegro, Estonia, and Bosnia and Herzegovina for boys; and the Netherlands, Montenegro, Denmark, and Iceland for girls) and those with the shortest populations (Timor-Leste, Laos, Solomon Islands, and Papua New Guinea for boys; and Guatemala, Bangladesh, Nepal, and Timor-Leste for girls). In the same year, the difference between the highest mean BMI (in Pacific island countries, Kuwait, Bahrain, The Bahamas, Chile, the USA, and New Zealand for both boys and girls and in South Africa for girls) and lowest mean BMI (in India, Bangladesh, Timor-Leste, Ethiopia, and Chad for boys and girls; and in Japan and Romania for girls) was approximately 9–10 kg/m2. In some countries, children aged 5 years started with healthier height or BMI than the global median and, in some cases, as healthy as the best performing countries, but they became progressively less healthy compared with their comparators as they grew older by not growing as tall (eg, boys in Austria and Barbados, and girls in Belgium and Puerto Rico) or gaining too much weight for their height (eg, girls and boys in Kuwait, Bahrain, Fiji, Jamaica, and Mexico; and girls in South Africa and New Zealand). In other countries, growing children overtook the height of their comparators (eg, Latvia, Czech Republic, Morocco, and Iran) or curbed their weight gain (eg, Italy, France, and Croatia) in late childhood and adolescence. When changes in both height and BMI were considered, girls in South Korea, Vietnam, Saudi Arabia, Turkey, and some central Asian countries (eg, Armenia and Azerbaijan), and boys in central and western Europe (eg, Portugal, Denmark, Poland, and Montenegro) had the healthiest changes in anthropometric status over the past 3·5 decades because, compared with children and adolescents in other countries, they had a much larger gain in height than they did in BMI. The unhealthiest changes—gaining too little height, too much weight for their height compared with children in other countries, or both—occurred in many countries in sub-Saharan Africa, New Zealand, and the USA for boys and girls; in Malaysia and some Pacific island nations for boys; and in Mexico for girls. Interpretation The height and BMI trajectories over age and time of school-aged children and adolescents are highly variable across countries, which indicates heterogeneous nutritional quality and lifelong health advantages and risks

Rising rural body-mass index is the main driver of the global obesity epidemic in adults

Body-mass index (BMI) has increased steadily in most countries in parallel with a rise in the proportion of the population who live in cities(.)(1,2) This has led to a widely reported view that urbanization is one of the most important drivers of the global rise in obesity(3-6). Here we use 2,009 population-based studies, with measurements of height and weight in more than 112 million adults, to report national, regional and global trends in mean BMI segregated by place of residence (a rural or urban area) from 1985 to 2017. We show that, contrary to the dominant paradigm, more than 55% of the global rise in mean BMI from 1985 to 2017-and more than 80% in some low- and middle-income regions-was due to increases in BMI in rural areas. This large contribution stems from the fact that, with the exception of women in sub-Saharan Africa, BMI is increasing at the same rate or faster in rural areas than in cities in low- and middle-income regions. These trends have in turn resulted in a closing-and in some countries reversal-of the gap in BMI between urban and rural areas in low- and middle-income countries, especially for women. In high-income and industrialized countries, we noted a persistently higher rural BMI, especially for women. There is an urgent need for an integrated approach to rural nutrition that enhances financial and physical access to healthy foods, to avoid replacing the rural undernutrition disadvantage in poor countries with a more general malnutrition disadvantage that entails excessive consumption of low-quality calories.Peer reviewe

Heterogeneous contributions of change in population distribution of body mass index to change in obesity and underweight NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC)

From 1985 to 2016, the prevalence of underweight decreased, and that of obesity and severe obesity increased, in most regions, with significant variation in the magnitude of these changes across regions. We investigated how much change in mean body mass index (BMI) explains changes in the prevalence of underweight, obesity, and severe obesity in different regions using data from 2896 population-based studies with 187 million participants. Changes in the prevalence of underweight and total obesity, and to a lesser extent severe obesity, are largely driven by shifts in the distribution of BMI, with smaller contributions from changes in the shape of the distribution. In East and Southeast Asia and sub-Saharan Africa, the underweight tail of the BMI distribution was left behind as the distribution shifted. There is a need for policies that address all forms of malnutrition by making healthy foods accessible and affordable, while restricting unhealthy foods through fiscal and regulatory restrictions

Preparation and characterization of materials for use in the new generation magnetic recording media

CoPt and FePt ordered L10 (tetragonal FCT) phase alloys, in the form of thin films, have been extensively studied as candidates for ultra high-density magnetic recording media due to their high magnetocrystalline anisotropy (at least 20 times higher than that of the currently used CoPtCrX alloys). The purpose of the present PhD thesis was to contribute to the ongoing research, for the production of thin films which are based on CoPt or FePt and should be suitable for ultra high-density magnetic recording. In other studies, it has been found that by proper adjustment of the preparation conditions and the use of non-magnetic additives and/or underlayers, the desired properties of the produced films – such as perpendicular anisotropy, smaller grain size, reduction of the interaction between grains – can be enhanced. In the present thesis, the films were initially deposited by magnetron sputtering at ambient temperature with Ag or Cu as non-magnetic additives and then annealed at temperatures in the range 500oC – 600oC for annealing times in the range 5 min – 40 min, in order to produce CoPt or FePt based films with one or more of the desired characteristics. The produced and studied samples can be divided in three main categories. The first category includes post-annealed Ag/CoPt bilayers and multilayers, that were grown on Si(001) substrates. The measurements show that Ag underlayers can promote (001) texture and perpendicular magnetic anisotropy in the post-annealed Ag/CoPt bilayers. Films without Ag underlayers exhibit a (111) texture. Thin Ag underlayers (tAg≈1.2–1.8 nm) are found to promote a strong (001) texture for CoPt thickness up to 50 nm, which gradually evolves to (111) above 100 nm. A comparison of the evolvement of the coercivity Hc, the relative remnant magnetizartion Mr/Ms and the X-rays intensity ratios I001/I002 (measure of chemical ordering in CoPt) and I002/I111 (measure of crystallographic texture), as the thickness of the Ag or CoPt layer increases, suggests that there is correlation between L10 formation and development of (001) texture. The correlation is probably a result of the reduction of total strain during the annealing process, and the accompanied reduction of the lattice mismatch with the Ag underlayer. This correlation mechanism is consistent with the HIRBS measurements, which show a very strong tendency of Ag underlayer to remain near film-Si(001) interface during annealing, and the reported in bibliography tendency of Ag grown on Si(001) to adopt a (001) texture for tAg<2 nm. Comparison of crystallographic texture between post-annealed Ag/CoPt bilayers and multilayers, shows that in the case of post-annealed multilayers the (001) texture starts to degrade for lower total film thickness compared to the case of bilayers. This difference can be explained by the structural incoherence in the growth of the CoPt grains, imposed by the presence of intermediate spacer layers (which contain Ag) – as shown by the performed HIRBS measurements – during the annealing process of multilayers. The second category includes post-annealed Cu/CoPt bilayers, that were grown on Si(001) substrates. The measurements show that Cu underlayers can have as an effect the reduction of the annealing temperature that is required for the formation of the L10 phase of CoPt. The deposition of a thin Cu underlayer during sputtering (tCu≈1.2–2.4 nm) was found to promote a high degree of chemical ordering in CoPt for post-annealed CoPt films with CoPt thickness up to 50 nm. Comparison of Hc and Mr/Ms for various thicknesses of CoPt indicates that the transformation to the ordered L10 phase occurs more easily (lower activation energy) in samples with thicker CoPt layer, irrespectively of the amount of Cu underlayer. Also the magnetic and crystallographic measurements show that the Cu underlayer motivates the suppression of the activation energy (and therefore of the annealing temperature) for the formation of the L10 phase of CoPt, through the diffusion of Cu atoms into the CoPt film and subsequent formation of a ternary Cu-Co-Pt alloy. The grains in this alloy tend to adopt a random orientation. The third category includes post-annealed FePt monolayers, Cu/FePt bilayers and Ag/FePt bilayers grown on thermally oxidized Si (in short SiO). The addition of Cu underlayer during sputtering enhances coercivity Hc by about 10% for the post-annealed Cu/FePt bilayers, in comparison to the post-annealed monolayers. The relative remnant magnetization Mr/Ms is not affected significantly by the addition of Cu. The addition of Ag underlayer during sputtering enhances coercivity Hc by about 50% for the post-annealed Ag/FePt bilayers, if the thickness of the initial Ag layer is about 5% of the total film thickness, while for thicker initial Ag layer coercivity Hc is reduced. This behavior is in agreement with the hypothesis that – only for a small amount of Ag – the defused Ag atoms remain in regions between FePt grains, and therefore contribute in grain isolation and subsequently in coercivity Hc enhancement. Crystallographic texture is not significantly affected by Ag additive, in the case of SiO substrates.Οι διατεταγμένες φάσεις L10 (τετραγωνικές FCT) των κραμάτων CoPt και FePt, στη μορφή λεπτών υμενίων, έχουν μελετηθεί εντατικά ως υποψήφιες για χρήση σε μέσα μαγνητικής εγγραφής υπερ-υψηλής πυκνότητας, λόγω της υψηλής μαγνητοκρυσταλλικής ανισοτροπίας τους (τουλάχιστον 20 φορές μεγαλύτερη σε σχέση με τα κράματα CoPtCrX που εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται). Ο σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν η συνεισφορά στη συνεχιζόμενη έρευνα, για την παραγωγή υμενίων βασισμένων στο CoPt ή το FePt και με ιδιότητες κατάλληλες για μαγνητική εγγραφή. Σε άλλες μελέτες έχει βρεθεί ότι, με επιλογή των κατάλληλων συνθηκών παρασκευής και τη χρήση μη μαγνητικών πρόσθετων ή/και μη μαγνητικών ενδιάμεσων στρωμάτων, μπορούν να ενισχυθούν κάποιες επιθυμητές ιδιότητες – όπως η κάθετη μαγνητική ανισοτροπία, το μικρότερο μέγεθος των κόκκων, η μείωση της αλληλεπίδρασης μεταξύ κόκκων – των παραγόμενων υμενίων. Στην παρούσα διατριβή, αρχικά γινόταν εναπόθεση των υμενίων CoPt ή FePt σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με τη μέθοδο της μαγνητικά υποβοηθούμενης καθοδικής ιοντοβολής και την προσθήκη Ag ή Cu ως μη μαγνητικών πρόσθετων. Ακολουθούσε η ανόπτησή τους σε θερμοκρασίες 500oC – 600oC και για χρόνους 5 min – 40 min, ώστε να προκύψουν υμένια με μία ή περισσότερες από τις επιθυμητές ιδιότητες. Τα δείγματα που παρασκευάστηκαν και μελετήθηκαν χωρίζονται σε τρεις κύριες κατηγορίες. Η πρώτη κατηγορία περιέχει τα ανοπτημένα διστρωματικά και πολυστρωματικά υμένια Ag/CoPt, που αναπτύχθηκαν πάνω σε υποστρώματα Si(001). Οι μετρήσεις δείχνουν ότι η εναπόθεση ενδιάμεσων στρωμάτων Ag (tAg≈1.2–1.8 nm) καθιστά προτιμητέο τον προσανατολισμό (001) των κυψελίδων FCT του L10-CoPt και ενισχύεται η κάθετη μαγνητική ανισοτροπία στα ανοπτημένα διστρωματικά υμένια Ag/CoPt για πάχος του CoPt έως και 50 nm. Για πάχος του CoPt πάνω από 100 nm ή για υμένια χωρίς προσθήκη Ag, ο προτιμητέος προσανατολισμός είναι ο (111). Σύγκριση της εξάρτησης του συνεκτικού πεδίου Hc, της σχετικής παραμένουσας μαγνήτισης Mr/Ms και των λόγων των εντάσεων των κορυφών ακτίνων-Χ I001/I002 (μέτρο του βαθμού διάταξης των ατόμων στο CoPt) και I002/I111 (μέτρο του προτιμητέου προσανατολισμού), από τα πάχη των αρχικών στρωμάτων Ag ή CoPt, δείχνει την ύπαρξη συσχέτισης μεταξύ του σχηματισμού της φάσης L10 του CoPt και του προσανατολισμού των κόκκων αυτής της φάσης. Αυτή η συσχέτιση ερμηνεύεται ως το αποτέλεσμα της μείωσης των πλεγματικών παραμορφώσεων κατά τη διάρκεια της ανόπτησης, και της συνακόλουθης μείωσης της απόκλισης από την πλεγματική σταθερά του ενδιάμεσου στρώματος Ag. Η ύπαρξη αυτού του μηχανισμού συσχέτισης υποστηρίζεται και από τις μετρήσεις HIRBS, που δείχνουν μια πολύ ισχυρή τάση του Ag να παραμένει στη διεπιφάνεια υμενίου-Si(001), αλλά και την αναφερόμενη στη βιλιογραφία τάση του Ag – που αναπτύσσεται πάνω σε Si(001) – να προσανατολίζει τα (001) πλεγματικά του επίπεδα παράλληλα προς το υπόστρωμα για tAg<2 nm. Σύγκριση μεταξύ ανοπτημένων διστρωματικών και πολυστρωματικών υμενίων Ag/CoPt δείχνει ότι, στη δεύτερη περίπτωση ο προτιμητέος προσανατολισμός (001) των κυψελίδων FCT του L10-CoPt αρχίζει να εξασθενεί αισθητά για μικρότερο συνολικό πάχος υμενίου. Αυτή η διαφορά μπορεί να εξηγηθεί με την ύπαρξη δομικών ασυνεχειών στην ανάπτηξη των κόκκων CoPt, που οφείλονται στην ύπαρξη ενδιάμεσων διαχωριστικών στρωμάτων (όπου περιέχεται και Ag) κατά την ανόπτηση των πολυστρωματικών υμενίων, όπως προκύπτει από τις μετρήσεις HIRBS. Η δεύτερη κατηγορία περιέχει τα ανοπτημένα διστρωματικά υμένια Cu/CoPt, που αναπτύχθηκαν πάνω σε υποστρώματα Si(001). Οι μετρήσεις δείχνουν ότι η εναπόθεση ενδιάμεσων στρωμάτων Cu μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση της θερμοκρασίας ανόπτησης, που είναι αναγκαία για το σχηματισμό της φάσης L10 του CoPt. Η προσθήκη ενός λεπτού ενδιάμεσου στρώματος Cu (tCu≈1.2–2.4 nm) κατά την εναπόθεση έχει ως αποτέλεσμα τη σημαντική αύξηση του βαθμού διάταξης των ατόμων στο CoPt μετά την ανόπτηση, για πάχος tCoPt του αρχικού στρώματος CoPt έως 50 nm. Η σύγκριση του συνεκτικού πεδίου Hc και της σχετικής παραμένουσας μαγνήτισης Mr/Ms για διάφορες τιμές του tCoPt δείχνει ότι, ο σχηματισμός της διατεταγμένης φάσης L10 είναι ευκολότερος (μικρότερη ενέργεια ενεργοποίησης) για παχύτερο αρχικό στρώμα CoPt, άσχετα με την ποσότητα του Cu. Επίσης οι μαγνητικές και κρυσταλλογραφικές μετρήσεις δείχνουν ότι, η ύπαρξη του Cu μειώνει την ενέργεια ενεργοποίησης (και άρα την αντίστοιχη θερμοκρασία ανόπτησης) για το σχηματισμό της φάσης L10 του CoPt, μέσω της διάχυσης ατόμων Cu μέσα στο CoPt και του σχηματισμού ενός τριαδικού κράματος Cu-Co-Pt. Οι κρυσταλλικοί κόκκοι σε αυτό το κράμα τείνουν να έχουν τυχαίους προσανατολισμούς. Η τρίτη κατηγορία περιέχει τα ανοπτημένα υμένια FePt, διστρωματικά υμένια Cu/FePt και διστρωματικά υμένια Ag/FePt, που αναπτύχθηκαν πάνω σε υποστρώματα θερμικά οξειδωμένου Si (για συντομία SiO). Η προσθήκη ενός λεπτού ενδιάμεσου στρώματος Cu κατά την εναπόθεση, έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της τιμής του συνεκτικού πεδίου Hc κατά περίπου 10% για τα ανοπτημένα υμένια Cu/FePt, σε σύγκριση με τα ανοπτημένα υμένια FePt. Η σχετική παραμένουσα μαγνήτιση Mr/Ms δεν επιρεάζεται σημαντικά από την προσθήκη Cu. Η προσθήκη ενός λεπτού ενδιάμεσου στρώματος Ag κατά την εναπόθεση, έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της τιμής του συνεκτικού πεδίου Hc κατά 50% για τα ανοπτημένα υμένια Ag/FePt, αν το πάχος tAg είναι περίπου το 5% του συνολικού πάχους του υμενίου, ενώ για παχύτερο αρχικό ενδιάμεσο στρώμα Ag το Hc μειώνεται. Αυτή η συμπεριφορά είναι σε συμφωνία με την υπόθεση ότι – μόνο για μικρές ποσότητες Ag – τα άτομα Ag που διαχέονται με την ανόπτηση παραμένουν σε περιοχές μεταξύ των κόκκων FePt, και άρα συνεισφέρουν στην απομόνωση των κόκκων και την αύξηση του συνεκτικού πεδίου Hc. Σε αντίθεση με την περίπτωση των υποστρωμάτων Si(001), όταν χρησιμοποιούνται υποστρώματα SiO η προσθήκη Ag δεν προκαλεί σημαντικές αλλαγές στον προσανατολισμό των κόκκων FePt

Preparation and Characterization of Materials for Use in the New Generation Magnetic Recording Media

258 σ.Παρασκευάστηκαν και μετρήθηκαν λεπτά υμένια CoPt και FePt με τη μέθοδο του sputtering. Έγινε χρήση πρόσθετων μη μαγνητικών υλικών, με σκοπό τη βελτιστοποίησή τους, ώστε να γίνουν πιο κατάλληλα για χρήση σε μέσα μαγνητικής εγγραφής υψηλής πυκνότητας.CoPt and FePt thin fims were prepared by using the sputtering method and then measured. Non magnetic additives were used to improve their properties, in order to be more suitable for use in high density magnetic recording media.Ευθύμιος Γ. Μάνιο

A century of trends in adult human height

International audienc

Diminishing benefits of urban living for children and adolescents’ growth and development

Optimal growth and development in childhood and adolescence is crucial for lifelong health and well-being1–6. Here we used data from 2,325 population-based studies, with measurements of height and weight from 71 million participants, to report the height and body-mass index (BMI) of children and adolescents aged 5–19 years on the basis of rural and urban place of residence in 200 countries and territories from 1990 to 2020. In 1990, children and adolescents residing in cities were taller than their rural counterparts in all but a few high-income countries. By 2020, the urban height advantage became smaller in most countries, and in many high-income western countries it reversed into a small urban-based disadvantage. The exception was for boys in most countries in sub-Saharan Africa and in some countries in Oceania, south Asia and the region of central Asia, Middle East and north Africa. In these countries, successive cohorts of boys from rural places either did not gain height or possibly became shorter, and hence fell further behind their urban peers. The difference between the age-standardized mean BMI of children in urban and rural areas was <1.1 kg m–2 in the vast majority of countries. Within this small range, BMI increased slightly more in cities than in rural areas, except in south Asia, sub-Saharan Africa and some countries in central and eastern Europe. Our results show that in much of the world, the growth and developmental advantages of living in cities have diminished in the twenty-first century, whereas in much of sub-Saharan Africa they have amplified