Ο αναδυόμενος τομέας της διατροφής ακριβείας υπόσχεται μια πιο ολοκληρωμένη και αποτελεσματική διαχείριση της υγείας λαμβάνοντας υπόψη τα ξεχωριστά ατομικά χαρακτηριστικά του κάθε ανθρώπου. Στο επόμενο αυτό βήμα στην επιστήμη της διατροφής η τεχνητή νοημοσύνη αναμένεται να διαδραματίσει βασικό ρόλο, σύμφωνα με τους επιστήμονες.
Τον περασμένο Ιανουάριο ξεκίνησε στις ΗΠΑ ένα φιλόδοξο εθνικό πρόγραμμα με την ονομασία Nutrition for Precision Health (NPH), για τη διεξαγωγή πενταετούς μελέτης στην οποία θα συμμετέχουν 10.000 άτομα.
Το CNN μίλησε με τη Χόλι Νικάστρο, διευθύντρια προγράμματος στο γραφείο διατροφικής έρευνας των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας (NIH) των ΗΠΑ και συντονίστρια του NPH, για τους στόχους και την κλίμακα του προγράμματος και για το πώς η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να ωφελήσει την υγεία μας.
CNN: Υπάρχουν ήδη πολλές πληροφορίες σχετικά με την υγιεινή διατροφή. Γιατί η δική σας προσέγγιση είναι διαφορετική και ποιος είναι ο στόχος;
Νικάστρο: Ο στόχος της NPH είναι να χρησιμοποιήσει την τεχνητή νοημοσύνη για την ανάπτυξη αλγορίθμων που προβλέπουν τις αντιδράσεις του οργανισμού ενός ατόμου σε διάφορα τρόφιμα και τα διατροφικά πρότυπα.
Η προσέγγισή μας είναι διαφορετική επειδή εξετάζουμε ένα ολοκληρωμένο σύνολο παραγόντων, πολλοί από τους οποίους δεν εξετάζονται συνήθως στην επιστήμη της διατροφής. Η μελέτη NPH θα εξετάσει πώς τα γονίδια, το μικροβίωμα, η βιολογία και η φυσιολογία, το περιβάλλον, ο τρόπος ζωής, το ιστορικό υγείας, η ψυχολογία και οι κοινωνικοί παράγοντες της υγείας, επηρεάζουν τις ατομικές αντιδράσεις στη διατροφή. Επιπλέον, θα μελετήσουμε μια από τις μεγαλύτερες και ετερόκλιτες ομάδες συμμετεχόντων για μια μελέτη διατροφής ακριβείας.
CNN: Ποιοι είναι οι συμμετέχοντες;
Νικάστρο: Οι συμμετέχοντες θα στρατολογηθούν μέσω του ερευνητικού προγράμματος «All of Us», το οποίο προσκαλεί ένα εκατομμύριο ανθρώπους σε όλες τις ΗΠΑ να συμβάλλουν στη δημιουργία μιας από τις πιο ποικιλόμορφες βάσεις δεδομένων υγείας στην ιστορία. Οι περισσότεροι συμμετέχοντες προέρχονται από ομάδες οι οποίες προηγουμένως υποεκπροσωπούνταν στις βιοϊατρικές επιστήμες. Οι συμμετέχοντες στο All of Us έχουν παράσχει πληροφορίες μέσω ερευνών, ηλεκτρονικών αρχείων υγείας, βιολογικών δειγμάτων και ψηφιακών τεχνολογιών υγείας όπως το Fitbit. Η ποικιλομορφία του ερευνητικού προγράμματος θα επιτρέψει στο NPH να εξετάσει παράγοντες όπως η ηλικία, το φύλο, η φυλή και η εθνικότητα.
CNN: Τι δεδομένα συλλέγετε και πώς τα αναλύετε;
Νικάστρο: Το NPH περιλαμβάνει τρεις ενότητες. Στην Ενότητα 1, θα συλλεχθούν πληροφορίες σχετικά με τη συνήθη καθημερινή διατροφή όλων των συμμετεχόντων. Στην Ενότητα 2, ένα υποσύνολο των συμμετεχόντων της Ενότητας 1 θα ακολουθήσει τρεις διαφορετικές δίαιτες που θα επιλέξουν οι ερευνητές. Για την Ενότητα 3, ένα μικρότερο, και ξεχωριστό, υποσύνολο συμμετεχόντων από την Ενότητα 1 θα συμμετάσχει σε μια μελέτη δύο εβδομάδων.
Θα χρησιμοποιήσουμε εφαρμογές φωτογραφίας και φορητές συσκευές που θα καταγράφουν τις τροφές που θα καταναλώνουν οι συμμετέχοντες οι οποίοι θα φορούν μετρητές γλυκόζης και επιταχυνσιόμετρα που θα συλλέγουν πληροφορίες σχετικά με τη σωματική δραστηριότητα, την καθιστική ζωή και τον ύπνο τους. Οι ερευνητές θα αναλύσουν επίσης διάφορους βιοδείκτες – όπως τα λιπίδια του αίματος και τα επίπεδα ορμονών, καθώς και το μικροβίωμα των κοπράνων.
Η μελέτη θα συλλέξει δεδομένα από το πρόγραμμα All of Us και θα τα αναλύσει χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη. Αυτή η προσέγγιση δημιουργεί μια άνευ προηγουμένου ευκαιρία να προχωρήσει η έρευνα προς την εξατομικευμένη διατροφή, διότι η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να επεξεργαστεί γρήγορα τεράστιες ποσότητες δεδομένων και να τα μεταφράσει σε αλγόριθμους. Αυτοί μπορούν να προβλέψουν την ανταπόκριση ενός ατόμου σε τρόφιμα και διατροφικά πρότυπα.
CNN: Ποιοι μπορεί να επωφεληθούν περισσότερο από τη διατροφή ακριβείας;
Νικάστρο: Οι άνθρωποι που κινδυνεύουν από διαβήτη ή που αντιμετωπίζουν πρόβλημα με τη ρύθμιση των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα τους. Οι μετρητές γλυκόζης αίματος που προσαρμόζονται στο δέρμα, μας επιτρέπουν να μάθουμε πώς θα αλλάξει το σάκχαρο μετά την κατανάλωση συγκεκριμένων τροφίμων και στη συνέχεια να προβλέψουμε αυτές τις αντιδράσεις με βάση τα χαρακτηριστικά του ατόμου. Αυτό θα μας βοηθήσει να προσαρμόσουμε τη διατροφή ώστε να αποτρέψουμε τις μεγάλες διακυμάνσεις του σακχάρου στο αίμα.
Χρησιμοποιούμε επίσης προσεγγίσεις διατροφής ακριβείας για να δούμε πόσο καλά μπορούμε να προβλέψουμε άλλες αντιδράσεις στη διατροφή, συμπεριλαμβανομένων των αλλαγών στην αρτηριακή πίεση, στα επίπεδα χοληστερόλης ή τριγλυκεριδίων στο αίμα, στη διάθεση και στη νόηση.
CNN: Είμαστε πραγματικά αυτό που τρώμε και πόσο θα μπορούσαμε να βελτιώσουμε την υγεία μας μέσω της διατροφής;
Νικάστρο: Η κακή διατροφή είναι μία από τις κύριες αιτίες προλήψιμων ασθενειών και θανάτων σε όλο τον κόσμο και αποτελεί τεράστιο παράγοντα αύξησης του κόστους της υγειονομικής περίθαλψης. Παγκοσμίως, σχεδόν το 40% των ενηλίκων έχουν παχυσαρκία ή είναι υπέρβαροι, πάνω από το 30% έχουν υπέρταση, ενώ άλλες χρόνιες ασθένειες που σχετίζονται με τη διατροφή βρίσκονται σε άνοδο. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι περίπου ένας στους πέντε θανάτους μπορεί να αποδοθεί στην κακή διατροφή.
Οι διατροφικές συμβουλές θα γίνονται όλο και πιο ακριβείς τα επόμενα χρόνια. Βραχυπρόθεσμα, θα χρησιμοποιηθούν περισσότερα σημεία δεδομένων για τη δημιουργία πιο εξατομικευμένων συστάσεων. Μακροπρόθεσμα, ελπίζω να δω τους προγνωστικούς παράγοντες που θα εντοπιστούν στο πλαίσιο του προγράμματος να χρησιμοποιούνται από τους επαγγελματίες υγείας. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη χρήση νέων τεχνολογιών από τους ασθενείς, όπως οι μετρητές γλυκόζης ή οι «έξυπνες» τουαλέτες που αναλύουν τη μικροβιακή σύνθεση των κοπράνων σε πραγματικό χρόνο, ή μπορεί να περιλαμβάνει μια απλή εξέταση γενετικής υπογραφής.
Για να μπορέσουμε να αξιοποιήσουμε πλήρως τα οφέλη των προσεγγίσεων της διατροφής ακριβείας, είναι απαραίτητο να μελετήσουμε και να αντιμετωπίσουμε τα εμπόδια στην τήρηση των διατροφικών συστάσεων. Οι προσεγγίσεις ακριβείας θα πρέπει να επικεντρωθούν σε διατροφικές συστάσεις που όχι μόνο βελτιστοποιούν την υγεία κάποιου, αλλά και που είναι εύκολο για ένα άτομο να τις ακολουθήσει με βάση τους δικούς του πόρους, τον τρόπο ζωής, τις προτιμήσεις και τις ικανότητές του.
