科学者たちは革新的なテクノロジーを利用して、健康なマイクロバイオームには適切な食物の一貫した摂取が必要であることを初めて実証し、腸内細菌に関する限り、「1日5回」という「直感」のアドバイスが的中していることを最終的に証明した。
スイスの大学エコール・ポリテクニック・フェデラーレ・ド・ローザンヌ（EPFL）の研究者は、カリフォルニア大学サンディエゴ校の科学者と協力し、AIと機械学習を利用して食事と健康に関する新たな発見を行い、この研究に参加した1,000人の栄養データを分析した。 食と勉強、便サンプルを含む。おそらく最も重要なことは、単に果物、野菜、穀物を食事に取り入れるだけではなく、一貫性が重要であることを発見したことです。この研究は、果物と野菜を「1日5食」というよく知られたアドバイスが正しかったことを初めて確認したものであり、研究チームによれば、これは常に単なる勘であったという。
「この研究は、健康な日に野菜をむちゃくちゃ食べて、残りの週や月に不健康な食事をすることはできないことを明確に示しています」と、デジタル疫学研究室の所長でEPFL AIセンターの共同所長であるマルセル・サラテ准教授は述べた。 「実際、私たちの研究は、健康的な食品を不規則に摂取すると、腸内細菌叢に対する有益な効果の多くを無効にすることを示唆しています。これは、将来の研究において、人々が何を食べているかだけでなく、長期にわたって何を食べているかのパターンに注目するための大きな動機となります。」
発見の強さは、研究者がデータを収集し、情報を分析した方法によるものです。研究の参加者は AI を活用したアプリを使用しました マイフードレポ写真とバーコードから食品を識別して栄養データを収集し、個人が手動で食事日記を付ける必要がなくなりました（データは後に研究者によって正確性が評価されました）。
「歴史的に、栄養研究は食事の頻度に関するアンケートと24時間の食事のリコールに依存してきました」と、EPFLのデジタル疫学研究所の博士助手で論文の筆頭著者であるローハン・シン氏は述べた。 「理論的には、食べたものをすべて書き留めるように誰かに依頼することもできますが、実際にはそれは不可能に近いため行われていません。今では AI が非常に優れているため、このデータ収集を大規模に行うことができます。」
さらに、米国のチームはこの技術を使用して便サンプルを分析し、微生物の構成に基づいてその人が何を食べたかを85％の精度で判断することができました。これは、機械学習分析が腸の健康を改善するための最適な食事計画を「処方」できることも意味します。
「マイクロバイオーム研究における世界有数の専門家であるサンディエゴの協力者にとって、これは刺激的なことでした」とサラテ氏は説明した。 「便サンプルからそのようなデータを取得するのは比較的簡単ですが、人の食事を理解することは難しいことで知られており、収集するのが困難なデータです。」
近年、消化管の健康だけでなく、代謝機能や認知機能、精神的健康などにマイクロバイオームがどのような影響を与えるかについて、私たちはますます認識するようになってきています。この研究は、傾向ではなくデータに基づいた科学主導の栄養アドバイスに一歩近づいています。
「私たちの研究は特に興味深いものでした。なぜなら、ライフスタイルに起因する胃腸障害を見ると、それらは徐々に発症することが多いからです」とシン氏は述べた。 「栄養はこれらの病気の大きな原因の1つであるため、私たちのような分析によって、人の食生活の何を改善できるかを評価できる可能性があります。AIは、それに応じて食事摂取量を調整するよう人々を促すことができます。」
私たちのマイクロバイオームの健康状態に関するリアルタイムのフィードバックを提供する個人用 AI トイレが実現されるまでにはしばらく時間がかかるかもしれませんが、今回の研究結果は、科学界と歩調を合わせるための栄養政策の必要性に光を当てています。研究者らは、健康のための特定の食品の種類や量ではなく、一貫性の重要性に重点を置くように現在のガイドラインを改訂する必要があるかもしれないと示唆している。
EPFL の科学者によって作成されたこの AI アプリは、現在 2 つの新しい研究で使用されています。1 つは腸の健康と認知機能を調査するもので、もう 1 つはバーコード機能を使用して食品添加物がマイクロバイオームにどのような影響を与えるかを評価するものです。
「これらの添加物の一部が実際に微生物叢に悪影響を与える可能性があるという強力な仮説があり、これが実際に当てはまる可能性を示す初期の兆候がいくつかあります」とサラテ氏は述べた。 「私たちはまだ分析段階にありますが、初期の結果に非常に興奮しています。
「当初から、必要なデータを提供しながら、非常に消費者に優しく使いやすいものが必要だと分かっていました」と同氏はアプリについて付け加えた。 「私たちは、私たち自身の研究ニーズを満たすためにこのシステムを構築しましたが、他の人にとっても役立つ方法でもありました。そして現在、世界中の他の多くの栄養学研究で使用されています。」
研究は雑誌に掲載されました ネイチャーコミュニケーションズ。
#研究により一貫した食事が健康な腸内マイクロバイオームの鍵であることが証明されました