تظهر التغذية الشخصية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي نتائج واعدة في تحسين صحة الأمعاء

تظهر التغذية الشخصية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي نتائج واعدة في تحسين صحة الأمعاء

أظهرت دراسة تجريبية مدتها ستة أسابيع أن الأنظمة الغذائية المخصصة المدعومة بالذكاء الاصطناعي يمكن أن تحسن تنوع الميكروبات المعوية وتقلل من المخاطر الصحية المرتبطة بالنظام الغذائي، على الرغم من أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث.

تتمتع برامج التغذية الشخصية القائمة على الذكاء الاصطناعي (AI) بالقدرة على التأثير بشكل إيجابي على ميكروبيوم الأمعاء لدى البشر. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد استخدام تكتيكات الأمعاء على شكل ميكروبيوم للتغذية الشخصية.

واحدة الحاليةالعناصر الغذائيةتبحث الدراسة في تأثيرات برامج التغذية الشخصية المدعومة بالذكاء الاصطناعي على ميكروبيوم الأمعاء لدى الأفراد الأصحاء.

الفوائد الصحية للتغذية الشخصية

إن اتباع نظام غذائي صحي وأسلوب حياة صحي أمر بالغ الأهمية للحد من مخاطر الأمراض غير المعدية مثل السكري والسرطان والسمنة وأمراض القلب والأوعية الدموية. وعلى الرغم من هذه المبادئ التوجيهية، فإن معدلات الأمراض المرتبطة بالنظام الغذائي تستمر في الارتفاع، مما يعكس التباين الكبير في استجابة كل شخص للطعام. ولذلك، تظل الحاجة ملحة إلى استراتيجيات شخصية جديدة كبديل لنهج "نظام غذائي واحد يناسب الجميع" غير الفعال.

في السنوات الأخيرة، أصبح الباحثون مهتمين بشكل متزايد بإمكانيات الخطط الغذائية الشخصية للتخفيف من الظروف الصحية مثل أمراض القلب والأوعية الدموية وتعزيز الشيخوخة الصحية.

تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي في التغذية

قام علماء الأغذية وخبراء التغذية مؤخرًا بتطبيق تقنيات الذكاء الاصطناعي لتعزيز الأنظمة الغذائية المستدامة والصديقة للبيئة والشخصية. على سبيل المثال، تم تطوير روبوتات الدردشة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي لإنشاء خطط النظام الغذائي الأمثل لفقدان الوزن وإدارة مرض السكري، في حين تم مؤخرًا إنشاء اختصاصي تغذية افتراضي قائم على الذكاء الاصطناعي للإجابة على الأسئلة المتعلقة بالنظام الغذائي لمرضى السرطان.

بالنسبة للتغذية الشخصية، يمكن لنماذج التعلم الآلي القوية أن تدعم أنظمة الصحة الرقمية، وأجهزة الاستشعار القابلة للارتداء، وتطبيقات الهاتف المحمول، والتي تتم مراقبتها الآن لتقييم فعالية التوصيات الغذائية التي تم إنشاؤها والمخصصة لاحتياجات الفرد وخصائصه.

ومع ذلك، يبدو أن برامج التغذية الشخصية الحديثة تقلل من أهمية العوامل البيولوجية التي تؤثر على تباين استجابات الفرد للطعام فيما يتعلق بصحته.

حول الدراسة

قام الباحثون في الدراسة الحالية بتقييم آثار تدخل برنامج التغذية الشخصي القائم على الذكاء الاصطناعي لمدة ستة أسابيع على تكوين الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء للأفراد الأصحاء. كما تم تقييم التغيرات التي يحركها النظام الغذائي في مستويات المغذيات الكبيرة، والسمات البشرية والكيميائية الحيوية، وغيرها من التعديلات الميكروبية في الأمعاء.

أجريت دراسة تجريبية مع تسعة وعشرين مشاركاً أصحاء تم تعيينهم من مركز البحوث والتكنولوجيا (CERTH) في اليونان. أصدر مشروع البروتين تعليمات للمرشحين المختارين باستخدام تطبيق صحي رقمي للهواتف الذكية يوفر إرشادات للحفاظ على نمط حياة صحي وسليم من الناحية التغذوية ونشط.

يقدم تطبيق Protein Mobile توصيات يومية وأسبوعية للوجبات بناءً على خبير تغذية مبتكر ومخصص بالذكاء الاصطناعي. يأخذ هذا التطبيق القائم على الذكاء الاصطناعي في الاعتبار التفضيلات الغذائية للمستخدم والظروف الصحية والخصائص البدنية لاقتراح خطط النظام الغذائي المناسبة والشخصية.

في الأساس (ما قبل البروتين)، حدد المشاركون في التغذية والدراسة أهداف التغذية والنشاط البدني (PA) التي يمكن تحقيقها من خلال نمط حياة نشط والالتزام بنظام غذائي متوسطي مصمم لتلبية احتياجات الفرد المحددة. تم إنشاء خطط التغذية والتغذية الشخصية تلقائيًا بواسطة مستشار الذكاء الاصطناعي وتسليمها للمشاركين عبر تطبيق Protein على الهواتف الذكية.

بعد هذه الفترة (ما بعد البروتين)، قام اختصاصي التغذية بتقييم تقدم المشاركين في زيارة المتابعة.

نتائج الدراسة

وكان متوسط ​​عمر مجموعة الدراسة 35 عامًا، وجميعهم يعيشون فوق خط الفقر. وكان معظم المشاركين في الدراسة متزوجين وغير مدخنين. من بين 29 شخصًا، تجاوز 20 منهم كمية الطاقة اليومية الموصى بها.

تم إجراء التسلسل الجينومي لمناطق V3-V4 من حمض الريبوسوم النووي الريبوزي 16S (rRNA) على 58 عينة تم جمعها من 29 فردًا. في المجمل، تم تحديد ثلاث شعب و19 طائفة و44 رتبة و82 عائلة و231 جنسًا.

بحزموباكتيرويدوتاكانت الميكروبات المعوية السائدة التي تم تحديدها في الأساس وزيارة المتابعة لمدة ستة أسابيع. وفي كلا النقطتين من الزمن،بريفوتيلا، باكتيرويدسوFaCalibacteriumتم تحديدها في كثير من الأحيان. ومع ذلك، لوحظ ارتفاع تنوع ووفرة الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء في TimePoint بعد البروتين مقارنة بمستويات خط الأساس قبل البروتين.

رودوسبيريلاليسكانت متغيرات تسلسل الأمبليكون (ASVs) الأكثر تنظيمًا مرتبة حسب الأهمية، تليهامجموعة يوباكتريوم كوبروستانوليجينسوالمكورات الرومينوكوكوسأجناس. تم تقييم الإمكانات الوظيفية للتغيرات التصنيفية المرصودة من خلال التحليلات الميتاجينومية، التي حددت 12 مسارًا ذات أهمية اسمية، ارتبط معظمها بعمليات التمثيل الغذائي الميكروبي وتدهور البيورين.

ارتبطت النقطة الزمنية بعد البروتين بانخفاض كبير في الكربوهيدرات والبروتين وإجمالي استهلاك الطاقة. ولوحظ أيضًا متوسط ​​الانخفاضات بنسبة 39% و33% و14% في تناول الكحول/المشروبات والحلويات والوجبات السريعة في نهاية التدخل. والجدير بالذكر أن الالتزام بالنظام الغذائي للبحر الأبيض المتوسط ​​لم يتغير بين الفترات الزمنية.

لم تتم ملاحظة أي تغييرات كبيرة في قياسات الجسم البشري، باستثناء انخفاض صغير ولكنه مهم في متوسط ​​محيط الخصر. كانت مستويات PA متغيرة باستمرار قبل وبعد البروتين في مجموعة الدراسة.

وارتبطت التغيرات في تناول الحلويات بشكل إيجابي مع وزن الجسم والدهون ومحيط الخصر وقياسات الهيموجلوبين. علاقة إيجابية قوية بين تناول الدهون والامتلاءالذبذباتوقد لوحظ.

وجود علاقة إيجابية قوية بين اليوريا وكان Lachnospiraceaeلاحظبينماوجود علاقة سلبية بين مستويات الكوليسترول والمذبذبةتم الإبلاغ عن.

الاستنتاجات

تتمتع التدخلات الغذائية الشخصية المدعومة بالذكاء الاصطناعي بالقدرة على تعزيز الصحة العامة من خلال تسهيل الانتشار الصحي لميكروبيوم الأمعاء. في الدراسة الحالية، أدت هذه التغييرات في النظام البيئي الميكروبي للأمعاء إلى تقليل أعراض الإمساك والانتفاخ ومتلازمة الأمعاء الالتهابية مع دعم وظيفة المناعة.

للتحقق من صحة هذه النتائج وتقديم تقييم شامل لتأثير أساليب التغذية الشخصية على العناصر الغذائية القائمة على الذكاء الاصطناعي، هناك حاجة إلى دراسات مستقبلية مع فترات متابعة أطول وأحجام عينات أكبر.

مصادر: