L'intelligenza artificiale nella nutrizione: Semplificare l'alimentazione sana con la computer vision

Visione computerizzata nel tracciamento della nutrizione e nell'analisi degli alimenti

Diverse complicazioni per la salute possono derivare da un'assunzione scorretta di sostanze nutritive. I ricercatori hanno scoperto che consumare troppi o troppo pochi alimenti e nutrienti può aumentare il rischio di malattie cardiache e ictus. Ecco perché è molto importante tenere traccia dell'apporto nutrizionale. Tradizionalmente, il monitoraggio dell'apporto nutrizionale comporta la registrazione manuale degli alimenti consumati, la stima delle dimensioni delle porzioni e la ricerca di informazioni nutrizionali, il che può richiedere molto tempo e comporta un margine di errore. Grazie alle tecnologie di intelligenza artificiale e di visione computerizzata, monitorare l'alimentazione è più facile che mai.

Quando ti siedi per mangiare, puoi scattare una foto della tua ciotola o del tuo piatto e i modelli di computer vision possono analizzare l'immagine per identificare i diversi alimenti. Il sistema di intelligenza artificiale può quindi stimare le dimensioni delle porzioni e fornire informazioni nutrizionali dettagliate. Ad esempio, utilizzando il rilevamento degli oggetti, i sistemi di computer vision possono identificare con precisione gli alimenti presenti nel piatto.

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Questi alimenti identificati possono poi essere abbinati a un ampio database di informazioni nutrizionali. Algoritmi avanzati come la stima della profondità possono aiutare a stimare le dimensioni delle porzioni. Una volta identificati gli alimenti e stimate le dimensioni delle porzioni, il sistema è in grado di calcolare le calorie, i macronutrienti (come le proteine, i grassi e i carboidrati) e i micronutrienti (come le vitamine e i minerali), per darti una ripartizione nutrizionale dettagliata del tuo pasto.

Applicazioni per il monitoraggio dei pasti basate sulla visione computerizzata

Una delle applicazioni più diffuse della computer vision per il monitoraggio dei pasti è quella delle applicazioni mobili. Diamo una rapida occhiata ad alcune interessanti opzioni di AI per il monitoraggio dei pasti. 

SnapCalorie è un'applicazione che utilizza la computer vision per stimare il contenuto calorico e i macronutrienti da una foto. Addestrata su 5.000 pasti, riduce gli errori di stima delle calorie a meno del 20% e supera la maggior parte degli esseri umani. I risultati possono essere registrati in un diario alimentare o esportati in piattaforme di fitness come Apple Health. 

Allo stesso modo, un'interessante innovazione che guida l'AI per il monitoraggio della nutrizione è l'API LogMeal. Utilizza algoritmi di deep learning addestrati su ampi set di immagini di cibo per individuare e riconoscere con precisione gli alimenti. I modelli di LogMeal raggiungono un'accuratezza del 93% su 1.300 piatti e forniscono un'analisi nutrizionale dettagliata, il rilevamento degli ingredienti e la stima delle porzioni. L'API di LogMeal può essere facilmente integrata nelle app per creare soluzioni di tracciamento dei pasti per ristoranti, chioschi per le ordinazioni automatiche, startup del settore alimentare, operatori sanitari e altri consumatori.

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Usare l'intelligenza artificiale per suggerire ricette

L'intelligenza artificiale può suggerire ricette salutari in base a ciò che hai a disposizione nella tua cucina. Le tecniche di computer vision come la segmentazione possono identificare i diversi ingredienti in un'immagine del tuo frigorifero o della tua dispensa. Sulla base di ciò, un modello linguistico di grandi dimensioni (LLM) come ChatGPT può suggerire ricette utilizzando l'intelligenza artificiale generativa. Dal momento che puoi richiedere un LLM, puoi anche specificare restrizioni dietetiche come vegano, senza glutine o a basso contenuto di carboidrati, e il sistema AI curerà i suggerimenti di ricette per soddisfare i tuoi criteri.

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"Sous Chef", una versione personalizzata di ChatGPT, è un ottimo esempio di questa tecnologia. Può suggerire ricette in base a ciò che hai a disposizione. Puoi inserire gli ingredienti o caricare un'immagine di ciò che hai nel frigorifero. 

Ti starai chiedendo se abbiamo davvero bisogno di un sistema del genere? I sistemi di suggerimento di ricette AI offrono molti vantaggi, come la riduzione degli sprechi alimentari grazie al buon uso degli ingredienti disponibili e l'aumento della varietà dei pasti con piatti gourmet. Possono anche aiutarti a mantenere una dieta equilibrata. Ad esempio, i piani alimentari personalizzati suggeriti da un generatore di ricette AI possono aiutarti a raggiungere gli obiettivi di fitness. Questi sistemi possono anche rendere la cucina molto più divertente e creativa.

Le startup che innovano con l'AI nel settore della nutrizione

Nel settore alimentare e della nutrizione si sta svolgendo un lavoro molto affascinante per quanto riguarda l'intelligenza artificiale. Diamo un'occhiata ad alcune delle startup che stanno integrando l'intelligenza artificiale nel cibo che mangiamo ogni giorno. 

Journey Foods, una startup con sede negli Stati Uniti, fornisce informazioni sugli ingredienti per sviluppare e lanciare nuovi prodotti alimentari confezionati. La sua piattaforma di data science, JourneyAI, analizza milioni di ingredienti e dati della catena di approvvigionamento per trovare l'ingrediente ideale per ogni prodotto. Raccoglie e archivia grandi quantità di dati su sostanze chimiche e nutrienti per creare le migliori formulazioni di prodotti alimentari. La piattaforma consente inoltre alle aziende produttrici di alimenti confezionati di gestire meglio l'intero ciclo di vita del prodotto grazie alla scoperta degli alimenti basata sui dati.

Un'altra startup innovativa nel settore della nutrizione è Viome. Viome utilizza l'intelligenza artificiale e la tecnologia di sequenziamento dell'mRNA per offrire consigli personalizzati su alimentazione e benessere. Fornisce test a domicilio che analizzano il microbioma e l'espressione genica per fornire indicazioni precise sulla salute di un individuo. Queste informazioni aiutano a identificare le cause alla base degli squilibri microbici e dell'infiammazione. Sulla base di queste informazioni, Viome prescrive integratori e consigli alimentari su misura per la biochimica unica di ogni persona. Concentrandosi sulla prevenzione delle malattie croniche e sulla risoluzione dei problemi di salute alla radice, Viome rende accessibile e personalizzata la gestione avanzata della salute.

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Prendere in considerazione gli svantaggi dei dietologi AI

Se da un lato i sistemi nutrizionali potenziati dall'intelligenza artificiale offrono molti vantaggi, dall'altro dobbiamo comprendere alcuni dei loro svantaggi. Uno dei problemi principali è la privacy e la sicurezza dei dati. Questi sistemi devono avere accesso a informazioni sensibili sulla salute e sulla dieta. Se questi dati non sono ben protetti, potrebbero essere utilizzati in modo improprio o rubati. 

Inoltre, c'è il problema dei pregiudizi negli algoritmi di intelligenza artificiale. Se i dati di addestramento non sono abbastanza diversificati, le raccomandazioni potrebbero non essere accurate per tutti, portando potenzialmente a consigli sbagliati per alcuni gruppi di persone. Un altro problema è il rischio di affidarsi troppo alla tecnologia. L'IA può fornire indicazioni utili, ma non dovrebbe sostituire l'esperienza dei nutrizionisti e degli operatori sanitari. 

L'impatto sull'industria medica

I sistemi di monitoraggio della nutrizione e i sistemi dietetici alimentati dall'intelligenza artificiale sono destinati a rimodellare l'industria medica, cambiando il ruolo dei dietologi umani e degli operatori sanitari. Inoltre, offrono al pubblico più opzioni quando si tratta di ricevere consigli sull'apporto nutrizionale. Circa il 40% delle persone non ritiene di dover parlare con il proprio medico prima di aggiungere un integratore alla propria routine quotidiana. L'intelligenza artificiale rende più facile ottenere il parere di un esperto e può incoraggiare il pubblico a ottenere maggiori informazioni prima di apportare modifiche alla propria alimentazione.

È probabile che una trasformazione dell'intelligenza artificiale possa modificare radicalmente il modo in cui vengono gestite la nutrizione e la dieta. Alexandra Kaplan, dietista-nutrizionista presso Core Nutrition con sede a Westchester, New York, afferma: "Supponendo che sia accurata (l'IA), potrebbe essere molto utile perché mi aiuterebbe a conoscere l'esatta porzione di ciò che c'è nel piatto e poi cosa c'è nel cibo, quindi potrebbe essere utile per i pazienti sapere cosa stanno mangiando durante quel pasto".

Piuttosto che sostituire i dietologi umani, l'IA può essere un potente strumento che integra le loro competenze. L'intelligenza artificiale può fornire approfondimenti basati su dati che possono supportare il processo decisionale clinico e aiutare i dietisti a sviluppare piani di trattamento più efficaci. Ad esempio, l'intelligenza artificiale può identificare gli schemi delle abitudini alimentari di un paziente che contribuiscono alle malattie croniche, consentendo ai dietisti di intervenire prima e in modo più efficace. 

Il digest sull'IA nella nutrizione

La visione computerizzata e l'intelligenza artificiale possono rendere molto più semplice il monitoraggio di ciò che mangiamo e possono persino diventare il tuo dietologo personale. Queste tecnologie possono essere utilizzate per contribuire a migliorare la salute dei pazienti fornendo un monitoraggio accurato e piani dietetici su misura, oltre a ridurre i costi sanitari rendendo più efficienti la maggior parte dei complicati processi dietetici. Sebbene l'IA presenti alcuni limiti, come i problemi di precisione e la mancanza di un tocco umano personale, le innovazioni dell'IA possono integrare le competenze umane e migliorare l'assistenza nutrizionale in generale. Forse siamo ancora lontani dai replicatori di cibo di Star Trek, ma l'intelligenza artificiale nella nutrizione sta ridisegnando il futuro.

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