FoodProX: Peste 60% din aportul caloric este alcătuit din alimente ultraprocesate. Calitatea alimentației, redefinită cu ajutorul AI
Există multiple studii care arată cum consumul crescut de alimente ultraprocesate are implicații negative asupra sănătății, însă recunoașterea și caracterizarea lor după gradul de procesare pune încă dificultăți atât profesioniștilor, cât mai ales consumatorilor. Alimentația nesănătoasă este un factor de risc major pentru multiple boli netransmisibile, de la obezitate și diabet de tip 2 până la boli cardiovasculare și cancer, care însumează aproximativ 70% din mortalitate și 58% din morbiditate la nivel mondial.
O echipă de cercetare de la Harvard School of Medicine și alte centre medicale din Boston au creat și antrenat un algoritm de învățare automată (FoodProX) care determină cu exactitate gradul de procesare pentru orice aliment. Conform rezultatelor, peste 73% din aprovizionarea cu alimente din SUA este ultraprocesată (grad NOVA4), ceea ce înseamnă aproape 3 din 4 alimente. 20% sunt NOVA3 (alimente procesate). Rezultatele au fost publicate în Nature Communications.
Bazându-se pe clasificarea alimentară NOVA, echipa a mers un pas mai departe prin algoritmul AI, introducând FPro, un scor de procesare continuă care combină caracteristici ale tehnicilor de procesare învățate din etichetele NOVA, cu concentrațiile de nutrienți din bazele de date despre compoziția alimentelor ale SUA.
Dependența crescută de alimentele ultraprocesate în dietă se corelează cu riscuri mai mari de sindrom metabolic, diabet, boli cardiovasculare, cancer, crește vârsta biologică și reduce biodisponibilitatea vitaminelor. Însă înlocuirea alimentelor cu alternative mai puțin procesate poate îmbunătăți semnificativ situația, ceea ce sugerează că accesul la informații privind gradul de procesare, indisponibil în prezent consumatorilor, ar putea îmbunătăți sănătatea populației.
Conform autorilor, în mod tradițional, consumatorii din SUA și nu numai, se bazează pe recomandările dietetice bazate pe categorii de alimente, cum ar fi Food Pyramid (din 1992) sau MyPlate (din 2011), care definesc proporția de fructe, legume, cereale, lactate și proteine care constituie o dietă sănătoasă. În ultimii ani, totuși, un număr tot mai mare de studii și ghiduri alimentare au subliniat rolul gradului de procesare a alimentelor.
Astfel, rolul alimentelor procesate a fost inclus în politicile alimentare și există mai multe sisteme de clasificare a procesării alimentelor, subliniind trecere de la securitatea alimentară, care se concentrează pe accesul la alimente la prețuri accesibile, la securitatea nutrițională, care subliniază nevoia de alimente sănătoase, bogate în nutrienți.
Ce este sistemul NOVA?
În studiul actual a fost utilizat ca referință sistemul NOVA – un sistem de clasificare utilizat pe scară largă în studiile epidemiologice, care evaluează amploarea și scopul prelucrării alimentelor. Alimentele individuale sunt clasificate în patru mari categorii: neprocesate sau minim procesate (NOVA 1), cum ar fi fructe sau legume proaspete, uscate sau congelate, cereale, leguminoase, carne, pește și lapte; ingrediente culinare procesate (NOVA 2), cum ar fi zaharuri de masă, uleiuri, grăsimi și sare; alimente procesate (NOVA 3), cum ar fi alimentele conservate, pâinea simplă și brânza; și produse ultra-procesate (NOVA 4), formule industriale cu cinci sau mai multe ingrediente, inclusiv substanțe care nu sunt utilizate în mod obișnuit în preparatele culinare, cum ar fi aditivii al căror scop este de a imita calitățile senzoriale ale alimentelor proaspete. Exemplele de alimente ultraprocesate includ pâinea ambalată, prăjiturile, cerealele îndulcite pentru micul dejun, margarina, sosurile și pastele tartinabile, băuturile carbogazoase, hamburgerii, pizza etc.
În ciuda succesului său, NOVA este de natură calitativă, făcând o clasificare laborioasă și incompletă, rezultând astfel inconsecvențe și ambiguități în literatura de specialitate și limitând cercetarea asupra impactului alimentelor procesate în populație.
- În primul rând, NOVA se bazează pe evaluarea manuală bazată pe expertiză a fiecărui aliment și atribuie o clasă unică doar la 35% dintre alimentele catalogate de Departamentul Agriculturii din SUA (USDA), descompunând partea rămasă a bazei de date în ingrediente separate pentru a fi analizate în continuare.
- În al doilea rând, clasificarea rețetelor compuse, a produselor și a mâncărurilor mixte, inclusiv diferite tipuri de articole procesate – o mare parte din aprovizionarea cu alimente – nu este simplă. O listă exactă de ingrediente a tuturor alimentelor complexe ar permite o clasificare bazată pe ingrediente, însă este rareori, sau vreodată, disponibilă pentru consumator și, atunci când este disponibilă, arată o variabilitate considerabilă de la bază de date, la bază de date. Chiar și în prezența informațiilor detaliate despre ingrediente, consecvența specialiștilor în nutriție în alocarea claselor NOVA s-a dovedit a fi scăzută. Având în vedere lipsa de date bine reglementate privind etichetele alimentelor care să indice procesele alimentare și scopul acestora, abordările actuale au clasificat ca ultraprocesate toate alimentele cu cel puțin un ingredient rar folosit în bucătărie sau cu cel puțin un aditiv, fiind prin urmare incapabile de a sorta alimentele în raport cu efectele asupra sănătății.
- În al treilea rând, tot riscul observat pentru clasificarea NOVA este în clasa NOVA 4, reprezentând o categorie mare și eterogenă de alimente ultra-procesate care limitează capacitatea umană a consumatorului de a investiga implicațiile asupra sănătății ale diferitelor gradații de procesare.
Conform NOVA, multe țări obțin până la 60% sau mai mult din aportul caloric mediu din alimente ultraprocesate. În timp ce NOVA permite o analiză mai rafinată, studiile epidemiologice și clinice s-au concentrat doar pe NOVA 4. Această omogenitate eronată a alimentelor NOVA 4 limitează atât cercetarea științifică, cât și îndrumarea practică a consumatorilor cu privire la efectele asupra sănătății ale diferitelor grade de prelucrare. De asemenea, reduce stimulentele industriei de a reformula alimentele către oferte mai puțin procesate, transferând investițiile de la alimentele ultraprocesate NOVA 4 la categoriile NOVA 1 și NOVA 3 mai puțin procesate.
FoodProX
Algoritmul AI din acest studiu – FoodProX – reprezintă un clasificator de învățare automată care ia ca intrare informațiile nutriționale și este antrenat să prezică gradul de procesare a oricărui aliment într-un mod reproductibil și scalabil. Nutrienții reprezintă datele de intrare deoarece: (1) Lista de nutrienți dintr-un aliment este reglementată și raportată în mod constant la nivel mondial; (2) Cantitățile lor din alimentele neprocesate sunt constrânse de intervale fiziologice determinate de biochimie; (3) Procesarea alimentelor modifică sistematic și reproductibil concentrațiile de nutrienți prin modificări și combinații detectabile prin învățarea automată.
FoodProX a permis definirea unui indice continuu (FPro) care surprinde gradul de procesare al oricărui aliment și ajută la cuantificarea calității generale a dietei unei persoane, subliniind corelațiile statistice dintre gradul de procesare care caracterizează dietele individuale și multiple fenotipuri de boli.
Citește și:
- LANCET: Ce sunt determinanții comerciali ai sănătății și cum pot afecta populația? Impactul industriei tutunului, alcoolului, alimentelor fast-food și a combustibililor fosili
- 1 din 3 copii din Regiunea Europeană OMS este supraponderal sau obez. Cum putem încuraja obiceiurile sănătoase?
- UN Food Systems Summit: creșterea necontrolată a sectorului alimentar „out-of-home” și reglementarea slabă vor accentua povara bolilor netransmisibile în regiunea europeană a OMS