Kingston, Rhode Island – 4 de marzo de 2024 – Un podómetro mide tus pasos, pero ¿qué pasaría si tuvieras un dispositivo automatizado similar para medir tu conducta alimentaria? La evidencia de estudios nutricionales ha demostrado durante mucho tiempo que la velocidad, el momento y la duración del comportamiento alimentario de un individuo están estrechamente relacionados con la obesidad y otros problemas de salud. Si bien las conductas alimentarias se pueden medir con precisión en un entorno de laboratorio controlado, existe un punto ciego cuando los investigadores intentan estudiar cómo comen realmente los participantes «en la naturaleza».
Un nuevo proyecto financiado por los Institutos Nacionales de Salud y realizado por tres científicos de la Universidad de Rhode Island y la Universidad de Texas en Austin tiene como objetivo arrojar luz sobre los comportamientos alimentarios del mundo real, utilizando tecnología portátil habilitada con inteligencia artificial. Una subvención de cuatro años y 2,4 millones de dólares del Instituto Nacional de Diabetes y Enfermedades Digestivas y Renales apoya el trabajo de la profesora de nutrición de URI Kathleen Melanson y el profesor de psicología Theodore Walls, y Edison Tomasz, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Texas en Austin.
Planean desarrollar un sistema para detectar información detallada sobre los movimientos al comer, tal vez cada bocado y masticación. Los investigadores combinarán más de 60 años de experiencia en nutrición, estadísticas del comportamiento e ingeniería para implementar un nuevo proyecto interdisciplinario que brindará a los investigadores datos más completos sobre los hábitos y comportamientos alimentarios de los participantes del estudio.
«Los datos sobre el comportamiento alimentario recopilados en laboratorios son los más precisos, pero las personas no viven en laboratorios, por lo que no sabemos qué hacen en la vida diaria en el mundo real», dijo Melanson. «Queremos comparar los resultados de nuestro nuevo sistema con los que ya tenemos en el laboratorio para asegurarnos de que recopila datos de forma adecuada. El objetivo es utilizar este sistema en investigaciones para que podamos probar nuestras intervenciones sobre modificaciones de las conductas digestivas».
El estudio utiliza dos dispositivos: un reloj inteligente típico y un sensor encubierto especialmente diseñado que se coloca en la mandíbula del participante. El reloj inteligente capturará el movimiento de los brazos y las muñecas cuando los participantes realicen gestos típicos para comer, midiendo la velocidad y la repetición. Se combinará con datos capturados por un pequeño sensor del tamaño de un botón, que registrará los movimientos de la mandíbula asociados con la masticación, registrando la velocidad y la intensidad del movimiento.
«El estudio avanza a través de varios experimentos sucesivos desde un ambiente in vitro a lo salvaje, pasando gradualmente de la validez interna de las inferencias en un ambiente controlado en el laboratorio a uno basado en la validez externa del mundo real», dijo Walls. cuya investigación produce herramientas estadísticas para comprender datos intensivos, longitudinales y en tiempo real sobre el comportamiento de salud.
Los investigadores estudiarán a los participantes en cuatro fases progresivas. Después de recibir el régimen discreto, comerán las comidas prescritas, medidas mediante procedimientos de laboratorio estandarizados y una estrecha supervisión por parte de los investigadores. La siguiente fase consiste en cenar estilo cafetería, todavía bajo el cuidado de los investigadores. Luego, la prueba se traslada a un restaurante donde los participantes tienen más control sobre sus comidas. Estas etapas reflejarán progresivamente las condiciones alimentarias del mundo real.
«Estamos tratando de responder: '¿Puedes saber cuándo alguien está comiendo algo? Esto puede parecer una pregunta muy simple, pero resulta que es muy difícil de hacer si no estás en un ambiente muy controlado'». «Cuando hablamos, los huesos se mueven», dijo Tomas. La mandíbula, claro, pero no se mueve de la forma rítmica que lo hace al masticar alimentos. Estos son los tipos de sugerencias que intentaremos aprovechar utilizando sensores y algoritmos de IA. Conectaremos los dos dispositivos y veremos si podemos crear un sistema más sólido para detectar este tipo de conductas alimentarias.
Finalmente, los participantes del estudio vuelven a su vida habitual, pero usan sensores para controlar sus hábitos alimentarios. Los investigadores medirán datos como la velocidad al comer, masticar y procesar la boca, cuánto tiempo permanece la comida en la boca antes de tragarla y qué tan rápido desaparece de sus platos.
«Con este tipo de comportamiento de masticación y procesamiento oral (comer demasiado rápido, dar bocados grandes, no hacer una pausa entre bocados, no masticar lo suficiente) las personas pueden comer calorías en exceso antes de que las señales de saciedad hayan tenido tiempo suficiente para desarrollarse», dijo Melanson. «Entonces, al evaluar estos comportamientos, podemos ayudar a desarrollar un sistema que pueda usarse en intervenciones para ayudar a las personas a adaptar sus comportamientos digestivos para maximizar la saciedad y ayudar con el gasto de energía».
Walls agregó que el estudio permite a los investigadores agregar otros sensores, tal vez un dispositivo que monitorea la expansión de la piel del rostro. «Queremos asegurarnos de que podemos lograr este progreso fuera del laboratorio de una manera que realmente funcione en un enfoque integral de monitoreo del comportamiento. Nuestros 'clientes' son personas que desean iniciar ensayos clínicos utilizando este sistema. Esta fase se trata simplemente de escalar, pero seguiremos adelante y probaremos programas reales para ayudar a las personas”. Para gestionar su comportamiento alimentario.
Los participantes del estudio serán aquellos que probablemente se beneficiarán más del mismo y aquellos en riesgo de sufrir daños relacionados con la obesidad. Los investigadores reclutarán participantes de comunidades latinas tanto en Rhode Island como en Texas, lo que les permitirá explorar prácticas alimentarias culturales únicas. Los miembros de estas comunidades tienen, en promedio, una mayor prevalencia de obesidad y problemas de salud relacionados.
Cualquier persona interesada en participar en el estudio puede contactar a los investigadores en: [email protected].
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