Завтра персоналізовані дієти завдяки ШІ та нутрігеноміці
Нутрігеноміка, наука про вплив харчових продуктів на наші гени, стає все більш поширеною, оскільки все більше людей отримують доступ до своєї генетичної інформації.
На шляху до дієт, керованих ШІ? Забудьте про додатки Foodtech, які пропонують вам підрахувати калорії, але працюють не дуже добре: дієта майбутнього цілком може бути сумішшю між аналізом ДНК та штучним інтелектом. Ефективний та грізної актуальності, хоча і трохи сумний. По суті, завтра ви можете отримати пораду від віртуальних "тренерів", алгоритми яких проаналізують (за результатами ДНК-тесту) взаємодію між вашим метаболізмом і поживними речовинами, які ви споживаєте, щоб визначити, які продукти ви повинні споживати - і ті, які ви не повинні їсти, ті, які, очевидно, бувають, досить часто, ті, які вам не подобаються.
Численні дослідження останніх років показали, що кожен є унікальним, і що всі ми маємо специфічний метаболізм, який по-різному реагує на їжу. Ось чому, якщо ви дієтуєте одночасно з партнером, він або вона можуть схуднути більше, ніж ви, навіть незважаючи на те, що ви їсте одну і ту ж їжу разом місяцями. І саме тому більшість дієт не працюють.
Приблизно 7 або 8 років, оскільки ми маємо дедалі більше доступу до нашої генетичної інформації, дослідники вивчали взаємозв'язок між нашими генами та нашим харчуванням, в дисципліні, яка називається "нутрігеноміка", або "харчова геноміка". Використовуючи генетику та біоінформатику, ця наука спрямована на попередження таких патологій, як діабет та серцево-судинні захворювання. Вони часто пов’язані з ожирінням та надмірною вагою, які зростають через шкідливу їжу та малорухливий спосіб життя - явища, які вказують на те, що ми ведемо спосіб життя, який більше не відповідає генетичній спадщині, успадкованій від наших предків.
"Глибока медицина"
Для вчених нутрігеноміка є засобом "оптимізації профілактики", пропонуючи кожній особі "персоніфікований харчовий внесок" - отже, індивідуальна дієта, точно відповідна їх обміну речовин. "Ідея полягає в тому, щоб харчуватися згідно з вашим геномом", резюмував у 2012 році Вальтер Валі, фахівець з молекулярної ендокринології та дослідник Інтегративного центру геноміки Університету Лозани.
Через сім років дослідження в цій галузі просунулися, і зараз компанії комерціалізують нутрогеномічні рішення, які повинні допомогти нам визначити, які продукти їсти, а які ні. "За окрему плату вони беруть зразок вашої слини і надають вам елементарний опис вашого геному", - пише Ерік Тополь, кардіолог і професор молекулярної медицини в Клівлендському університеті, у своєму есе "Глибока медицина". Таким чином, такі компанії, як Habit, embodyDNA та GenetiConcept, пропонують страви, списки їжі та вправи, більш-менш пристосовані до генетичних схильностей, на основі тестів слини ДНК. Інші, як Віоме, проводять послідовність геному стільця (мікробіоти), щоб визначити штами мікроорганізмів, що знаходяться в кишечнику, та запропонувати індивідуальну дієту.
У Канаді Nutrigenomix, започаткований дослідниками з Університету Торонто, також пропонує "харчові генетичні тести" (45 генів за 300 доларів), щоб "дозволити людям дізнатися, як вони метаболізують свою їжу", прийняти "здорову дієту"., за допомогою "порад з питань харчування", що надаються дієтологами в партнерських клініках. Окрім схуднення, мова також йде про уникнення хвороб. Наприклад, люди з певними варіантами гена CYP1A2 повільно метаболізують каву, що підвищує ризик високого кров'яного тиску або серцевого нападу, коли споживання кофеїну велике - тут використовуються тести Nutrigenomix, щоб навчити їх, що вживання кави не корисно для їх.
Але нутрігеноміка, незважаючи на обіцянки, насправді є не дуже ефективною, коли використані дані недостатні. У New York Times Ерік Топол, який також є виконавчим віце-президентом Scripps Research, центру біомедичних наук, що базується в Сан-Дієго, заявив, що нещодавно брав участь в експерименті, який передбачав "використання програми на смартфоні для відстеження кожного укусу про їжу, кожен випитий напій і кожні ліки, які я приймав, а також про те, скільки я спав і займався спортом ". Датчик контролював рівень цукру в крові, і вчений також надіслав зразок свого стільця (для аналізу його кишкової флори) компанії "Другий день", заснованій двома ізраїльськими дослідниками, що спеціалізуються на взаємодії їжі та генів.
"Всі мої дані, накопичені подібними даними понад тисячі інших людей, були проаналізовані ШІ для створення персоналізованого алгоритму дієти. Мета полягала в тому, щоб з'ясувати, яку їжу я повинен їсти для життя. Довше та з покращенням здоров'я ", - каже Ерік Тополь. Врешті-решт, дослідник виявив серед списку 100 000 продуктів і напоїв, пов’язаних із «прогнозами рівня цукру в крові», що більшість «добре оцінених» продуктів - це продукти, яких він взагалі не очікував, як сирний пиріг та полуниця, а не овочеві гамбургери та грейпфрут. І недарма, оскільки, за його словами, низка останніх досліджень, які змогли проаналізувати "великі набори" даних, "навчили нас, наскільки гіпотеза про універсальну дієту, яка була б корисною для всіх, є спрощений і наївний. Це і біологічно, і фізіологічно неправдоподібно, оскільки суперечить надзвичайній неоднорідності людського метаболізму, мікробіоти та навколишнього середовища, якщо назвати лише деякі з вимірів, які роблять кожного з нас унікальним ". Тож те, що робить когось струнким і здоровим, може мати зворотний вплив на іншого, і не слід нехтувати «генетичним тлом».
ДНК та ШІ їсти краще ?
Але Ерік Топол швидко кваліфікує свої зауваження, попереджаючи, що компанії та лабораторії, які розробляють персоналізовані дієтичні рішення за допомогою нутрігеноміки, насправді ще не мають достатньо даних для того, щоб їх власні поради були на 100% надійними - незважаючи на очевидну актуальність їх аналізів. "Щоб скласти справді персоналізовану дієту, потрібно було б зібрати мільярди даних про кожну людину. На додаток до аналізу 40 трильйонів бактерій з приблизно 1000 видів, що мешкають у наших кишках, як це робив проект. Я брав участь, усі аспекти здоров'я цієї людини повинні включаючи спосіб життя, сімейний анамнез, захворювання, імунну систему, анатомію, фізіологію, ліки та навколишнє середовище. Для цього потрібно було б розробити штучний інтелект, більш досконалий, ніж все, що все ще існує на ринку ", кардіолог.
У Wall Street Journal Хосе М. Ордовас, дослідник нутрігеноміки та директор Лабораторії харчування та геноміки Університету Тафтса в Бостоні, також нагадує, що генетична наука "занадто молода, щоб надавати рекомендації щодо харчування. Нам ще потрібно пройти довгий шлях". у розробці практичних інструментів ", - пояснює він. Іншими словами, нутрігеноміці потрібні AI та Big Data, щоб бути справді ефективними. Тому що, зазначає вчений, на даний момент існуючі харчові генетичні тести "стосуються лише небагатьох генів, яких недостатньо для прийняття харчових рішень". Щоб по-справжньому запропонувати індивідуальну дієту та дати дієтологічні поради, було б потрібно мати можливість проаналізувати тисячі генів (як нагадування, геном людини налічує 25000).
Залишається з'ясувати, хто "позначить" незліченну кількість можливих тестів. І якщо не буде ризиків. Тому що, зауважує Ерік Топол, пропонувати неправильну їжу людині, яка "представляє певні ризики або попередні фактори", може бути небезпечною. "У мене було два напади каменів у нирках. Щоб уникнути третього, я повинен уникати продуктів, багатих оксалатом, молекулою, яка в природі присутня в достатку в рослинах. Але якщо ви подивитесь на рекомендації, які я дав для мого персоналізованого харчування, багато У продуктах, таких як горіхи та полуниця, багато оксалату. Це велика помилка, оскільки мої попередні захворювання не були враховані тестом ", - пояснює кардіолог.
Дозволити алгоритму сказати нам, як їсти, може бути привабливим: зрештою, сила Великих даних (геномні дані, в нашій історії) та ШІ може виявитись цінним союзником для нашого здоров’я і допомогти нам харчуватися по-іншому. - і не обов'язково, як ми могли б собі уявити. Але їсти, дотримуючись порад комп’ютерної системи (а чому б і ні, одного дня, супутником робота?), Також може бути особливо… сумно. Тому що, як зазначає Ерік Тополь, більшість продуктів, які йому рекомендували на другий день, були ті продукти, які він не любив їсти. "У більшості випадків дуже рекомендовані страви, такі як сирні делікатеси, були ті, які мені не дуже подобалися, тоді як низько оцінені, такі як диня та запечені кабачки, як правило, були серед моїх улюблених. Якщо я хотів уникнути стрибків глюкози, Мені довелося б приносити великі жертви в своєму раціоні », - пояснює він. З цієї точки зору немає місця для несподіваних і маленьких імпровізованих смакових насолод. Зізнайтеся, що їй все одно не вистачить спецій, ні ?