Η μικρή body κάμερα καταγραφής, απαθανατίζει το πιάτο κάθε δέκα δευτερόλεπτα. Λίγα δευτερόλεπτα αργότερα, ένας αλγόριθμος αναλύει την εικόνα και υπολογίζει με ακρίβεια: μπανάνα, 150 γραμμάρια· ατομική τάρτα με φρούτα και σοκολάτα, 95 γραμμάρια.
Βρισκόμαστε στο Διεπιστημονικό Εργαστήριο BiOMIC του ΑΠΘ, σε ανοιχτή ενημέρωση της ερευνητικής ομάδας πίσω από το ευρωπαϊκό ερευνητικό έργο CoDIET, που αναζητά στη Θεσσαλονίκη συμμετέχοντες στην μελέτη του. Το έργο αναπτύσσει νέες μεθόδους καταγραφής των διατροφικών συνηθειών αξιοποιώντας ψηφιακές body κάμερες, τεχνολογίες omics, βιομετρικές μετρήσεις και προηγμένα αναλυτικά εργαλεία με χρήση τεχνητής νοημοσύνης.
Οι ανθυγιεινές διατροφικές συνήθειες συνδέονται με αλλαγές στο σώμα που αυξάνουν τον κίνδυνο εμφάνισης συχνών ασθενειών, όπως καρδιοπάθειες, διαβήτης και παχυσαρκία.
Στόχος του: οι εξατομικευμένες διατροφικές συστάσεις, προσαρμοσμένες στις ανάγκες και το βιολογικό προφίλ κάθε ατόμου.
«Μελετάμε τη σχέση ανάμεσα στις τροφές που καταναλώνουμε και σε συχνές ασθένειες, όπως τα καρδιαγγειακά νοσήματα, ο διαβήτης και η παχυσαρκία», αναφέρουν οι συντελεστές της έρευνας, που καλεί τους συμμετέχοντες να φορέσουν την μικρή body camera και να προσφέρουν βιομετρικές μετρήσεις.
Επιστημονικός Υπεύθυνος του έργου είναι ο καθηγητής Γεώργιος Θεοδωρίδης, Διευθυντής του Διεπιστημονικού Εργαστήριου BiOMIC στο ΚΕΔΕΚ του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου. Σε αυτό συμμετέχουν περισσότεροι από 60 επιστήμονες, χημικοί, βιοχημικοί, βιολόγοι, μηχανικοί, διατροφολόγοι και ειδικοί στο ΑΙ από την Ελλάδα, το Ηνωμένο Βασίλειο (Imperial College London) αλλά και την Ισπανία (Microcaya). Συνεργάζονται υπό την καθοδήγηση του ερευνητικού κέντρου ΑΖΤΙ, με στόχο να μετατρέψουν τη διατροφή από γενική σύσταση σε επιστημονικά τεκμηριωμένη, εξατομικευμένη παρέμβαση.
Πώς λειτουργούν οι κλινικές μελέτες
«Αυτή τη στιγμή βρισκόμαστε στη δεύτερη φάση του προγράμματος», εξηγούν στο WIRED Greece οι ερευνητές. «Συνεχίζονται οι κλινικές μελέτες με τα εργαλεία που αναπτύξαμε στην πρώτη φάση, όπου συμμετείχαν 180 άτομα από τέσσερις χώρες».
Η διαδικασία για τους συμμετέχοντες είναι απλή αλλά τεχνολογικά πυκνή, και διαρκεί 12 εβδομάδες. Από τις πρώτες συναντήσεις με την επιστημονική ομάδα πραγματοποιούνται βιοχημικές εξετάσεις αίματος και ούρων, και λεπτομερής ανάλυση σύστασης σώματος.
Στη συνέχεια, ο συμμετέχων λαμβάνει μια ειδική κάμερα που καταγράφει λεπτομερώς τη διατροφική του καθημερινότητα, και ένα έξυπνο ρολόι που μετρά φυσική δραστηριότητα και μοτίβα ύπνου.
Τα δεδομένα που συλλέγονται αναλύονται εργαστηριακά και αλγοριθμικά. Στη δεύτερη φάση, οι συμμετέχοντες λαμβάνουν προσωποποιημένες διατροφικές συμβουλές, βασισμένες όχι μόνο σε όσα δήλωσαν ότι έφαγαν, αλλά σε όσα πράγματι καταγράφηκαν. Ακολουθεί νέα περίοδος καταγραφής και, στο τέλος, επαναλαμβανόμενες εξετάσεις για να αξιολογηθεί αν οι συμβουλές εφαρμόστηκαν και ποια ήταν η επίδρασή τους στον οργανισμό.
Όταν τα δεδομένα αντικαθιστούν την αυτοαναφορά
Σύμφωνα με τους συντελεστές, λίγα είναι γνωστά σχετικά με τα ακριβή βήματα που συνδέουν τη διατροφή μας με την ανάπτυξη μη μεταδοτικών ασθενειών, ενώ τα σημερινά εργαλεία συλλογής διατροφικών δεδομένων βασίζονται κυρίως σε αυτοαναφορά.
«Σε τέτοιες διαδικασίες, οι άνθρωποι συχνά ξεχνούν τι έφαγαν ή κάνουν λάθος εκτίμηση των μερίδων», σημειώνει ο Καθηγητής Γεώργιος Θεοδωρίδης, Διευθυντής του Εργαστηρίου BiOMIC, ΑΠΘ . «Εδώ, τα δεδομένα μιλούν από μόνα τους και οι προσωποποιημένες συμβουλές δημιουργούνται με βάση το βιοχημικό προφίλ του καθενός».
Η ομάδα ουσιαστικά προσπαθεί να καλύψει τα κενά στη γνώση που δημιουργεί η αυτοαναφορά, και να αναπτύξει νέους τρόπους αντιμετώπισης των ασθενειών.
Οι ανθυγιεινές διατροφικές συνήθειες συνδέονται με αλλαγές στο σώμα που αυξάνουν τον κίνδυνο εμφάνισης συχνών ασθενειών, όπως καρδιοπάθειες, διαβήτης και παχυσαρκία. Σύμφωνα με το Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, οι μη-μεταδοτικές αυτές ασθένειες, προκαλούν 41 εκατομμύρια θανάτους κάθε χρόνο, ποσοστό που αντιστοιχεί στο 74% όλων των θανάτων παγκοσμίως.
ΑΙ, ανωνυμοποίηση και προσωπικά δεδομένα
Με συστατικά την κάμερα σώματος σε συνάρτηση με ανάληψη βιομετρικών στοιχείων, ένα από τα κρίσιμα ζητήματα του CoDIET είναι φυσικά η ασφάλεια των δεδομένων. Ο Dr Adrian Rubio-Solis, ερευνητής στο Imperial College London με ειδίκευση στους αισθητήρες και τη μηχανική μάθηση, μας λέει: « Η κάμερα διαθέτει τεχνολογία encryption, ώστε αν χαθεί να μην μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τρίτους. Όλα τα δεδομένα που αναλύουμε είναι ανωνυμοποιημένα».
«Στην ιατρική, ήδη βλέπουμε γιατρούς να λαμβάνουν κρίσιμες αποφάσεις σε πραγματικό χρόνο με τη βοήθεια του ΑΙ. Είναι επαναστατικό, και σώζει ζωές»
Κατά την επεξεργασία των δεδομένων, οι ερευνητές θολώνουν επίσης πρόσωπα στο παρασκήνιο, ώστε να αποφεύγεται η καταγραφή ανηλίκων ή άλλων ατόμων. «Χρησιμοποιούμε αποκλειστικά μη επεμβατικές τεχνικές συλλογής δεδομένων» τονίζει ο ερευνητής.
Στο τεχνολογικό υπόβαθρο του έργου, η ομάδα έχει αναπτύξει λογισμικό Generative AI, εκπαιδευμένα μοντέλα και συνδέσεις με μεγάλα γλωσσικά μοντέλα (LLMs) μέσω APIs. «Συνδέουμε το output της κάμερας με εργαλεία Generative AI, ακόμη και με κλασικά συστήματα τύπου ChatGPT που κάνει την αναγνώριση και μέτρηση της μερίδας φαγητού. Η ακρίβεια είναι ήδη καλή και συνεχώς βελτιώνεται», σημειώνει ο Dr. Rubio-Solis.
Διαβάζοντας το σώμα χωρίς βελόνες
Η ισπανική Microcaya, η οποία προσφέρει τη δυνατότητα αντικειμενικής αξιολόγησης της μεταβολικής υγείας χωρίς επεμβατικές μεθόδους, όπως π.χ βελόνα, είναι καθοριστική. Μέσω προηγμένης βιοηλεκτρικής εμπέδησης, καταγράφεται η σύσταση σώματος, μυϊκή μάζα, λιπώδης ιστός, κατανομή υγρών και δείκτες κυτταρικής υγείας.
Παράλληλα, καινοτόμοι λιπομετρητές τύπου InBody «σκανάρουν» το σώμα με εξαιρετικά χαμηλής τάσης ρεύμα, προσφέροντας λεπτομερή εικόνα της φυσιολογικής κατάστασης του οργανισμού. Όλα αυτά τα δεδομένα τροφοδοτούν τους αλγορίθμους τεχνητής νοημοσύνης του CoDIET, ενισχύοντας την ακρίβεια των διατροφικών παρεμβάσεων. Για τον επισκέπτη του προγράμματος αυτό μεταφράζεται ως μια διαδικασία κλασικής λιπομέτρησης.
Αλλάζοντας τη σχέση με τον διατροφολόγο
«Ο κλασικός διατροφολόγος, όπως τον ξέραμε, ήδη έχει αλλάξει», σημειώνει ο καθηγητής Γεώργιος Θεοδωρίδης. «Σήμερα, διατροφολόγοι μας στέλνουν δείγματα για ανάλυση, καθώς ανακαλύπτονται νέες ουσίες σε ανθρώπινα εκκρίματα: λιπώδη μόρια, στεροειδή, μεταβολίτες, που απαιτούν βαθιά επιστημονική προσέγγιση. Το ζήτημα πλέον αντιμετωπίζεται πολύ πιο αναλυτικά».
Σύμφωνα με τον καθηγητή, στον ιατρικό τομέα το ΑΙ δεν αντικαθιστά τον άνθρωπο, αλλά τον ενισχύει. «Στην ιατρική, ήδη βλέπουμε γιατρούς να λαμβάνουν κρίσιμες αποφάσεις σε πραγματικό χρόνο με τη βοήθεια του ΑΙ. Είναι επαναστατικό, και σώζει ζωές» σημειώνει.
Το CoDIET βρίσκεται σήμερα στη δεύτερη φάση του, που θα διαρκέσει 15 μήνες, και αναζητά συμμετέχοντες στην Θεσσαλονίκη. «Θέλουμε ανθρώπους που θέλουν να συμμετέχουν ενεργά στις δοκιμές. Ήδη υπάρχει ενδιαφέρον, αλλά χρειαζόμαστε περισσότερα δεδομένα», καταλήγει ο κ. Θεοδωρίδης.
