Nem csak az étrend, a fogyasztás rendszeressége is befolyásolja a mikrobiomot
A jövőben az étrendi előírásoknak a fogyasztás gyakoriságára, rendszerességére is célszerű lenne kiterjednie az új eredmények tükrében.
A Nature Communications folyóiratban szeptember 30-án jelent meg az Ecole Polytechnique Federale de Lausanne kutatóinak cikke, amelyben egy mesterséges intelligencián és gépi tanuláson alapuló vizsgálat során arra a következtetésre jutottak, hogy a táplálkozás minősége mellett annak rendszeressége is meghatározó szerepet játszik a bélrendszer egészségének fenntartásában. A tanulmány rámutatott arra, hogy nem elegendő pusztán egészséges élelmiszereket fogyasztani; azok következetes, napi szintű bevitele elengedhetetlen a mikrobiom optimális működéséhez.
A bélmikrobiom az emésztőrendszerben élő mikroorganizmusok – baktériumok, vírusok, gombák és egyéb mikrobák – összességét jelenti. E komplex ökoszisztéma tagjai közül számos faj jótékony hatású, míg mások potenciálisan károsak lehetnek. Korábbi kutatások már igazolták, hogy az étrend jelentős hatással van a mikrobiom összetételére és sokféleségére. A rostban, gyümölcsökben, zöldségekben és diófélékben gazdag táplálkozás elősegíti a mikrobiom diverzitását, ami szoros összefüggést mutat a gyomor-bélrendszeri egészség javulásával.
Az EPFL Digitális Epidemiológiai Laboratóriumának kutatói mostani tanulmányukban megerősítették, hogy bizonyos élelmiszertípusok, különösen a növényi eredetűek, hozzájárulnak a mikrobiom sokféleségéhez, és a University of California (San Diego) szakértőivel együttműködve új összefüggésekre is fényt derítettek: nemcsak az számít, hogy milyen típusú ételeket fogyasztunk, hanem az is, hogy milyen gyakorisággal tesszük ezt. Bár korábban is feltételezték, hogy a rendszeres egészséges táplálkozás előnyös, ezt most először sikerült tudományosan igazolni. A kutatás eredményei szerint az időszakosan egészséges étrend nem képes kompenzálni a rendszertelen vagy egészségtelen táplálkozási szokásokat, mivel a mikrobiomra gyakorolt pozitív hatások így jelentősen csökkennek.
Marcel Salathé, az EPFL AI Központjának társigazgatója és a Digitális Epidemiológiai Laboratórium vezetője kiemelte, hogy az egészséges ételek rendszertelen fogyasztása alááshatja azok jótékony hatásait. Ez a felismerés új irányt szabhat a jövőbeli táplálkozástudományi kutatásoknak, amelyeknek nemcsak az elfogyasztott ételek típusát, hanem az étkezési mintázatokat is figyelembe kell venniük.
A tanulmány másik jelentős eredménye, hogy a kutatók képesek voltak egy személy étrendjét akár 85%-os pontossággal megjósolni a bélmikrobiom összetétele alapján, illetve fordítva. Ehhez mindössze egy székletmintára volt szükség, amely az orvosi kutatásokban egyre elterjedtebb mintavételi forma. A gépi tanulási algoritmusok segítségével a mikrobiális profilból következtetni lehetett az egyén táplálkozási szokásaira, ami különösen értékes lehet a prevenciós és személyre szabott orvoslás területén.
Salathé szerint rendkívül izgalmas volt az a felismerés, hogy míg a székletminták gyűjtése viszonylag egyszerű, az étrendi adatok pontos feltérképezése hagyományosan nehézkes és megbízhatatlan. A mesterséges intelligencia azonban új lehetőségeket nyitott meg ezen a téren.
A kutatás alapját a „Food & You” kohorsz mintegy ezer résztvevőjének részletes táplálkozási adatai képezték. Ezeket az EPFL által fejlesztett MyFoodRepo nevű alkalmazás segítségével gyűjtötték, amely lehetővé teszi az étkezések valós idejű dokumentálását fényképek vagy vonalkódok rögzítésével. Az alkalmazás mesterséges intelligencián alapuló algoritmusa automatikusan elemezte az ételek tápanyagtartalmát, amit később emberi szakértők validáltak. Rohan Singh, a tanulmány első szerzője rámutatott, hogy míg korábban az étrendi adatgyűjtés főként kérdőíveken és visszaemlékezéseken alapult, ezek gyakorlati alkalmazása korlátozott volt. A mesterséges intelligencia fejlődésének köszönhetően ma már nagy mintaszámú, pontos és időben releváns adatokat lehet gyűjteni.
A kutatás különösen releváns az életmóddal összefüggő gyomor-bélrendszeri betegségek szempontjából, amelyek jellemzően fokozatosan alakulnak ki. Mivel az ilyen jellegű betegségek kialakulásában a genetikai adottságok mellett a táplálkozás az egyik legfontosabb befolyásoló tényező, az ilyen típusú elemzések lehetőséget teremtenek az étrendi szokások célzott módosítására, amelyben a mesterséges intelligencia is aktív szerepet vállalhat.
A tanulmány eredményei alapján Salathé úgy véli, hogy a jelenlegi táplálkozási ajánlásokat érdemes lenne kiegészíteni az egészséges étkezési szokások rendszerességének hangsúlyozásával. Bár maga a kutatási projekt lezárult, a MyFoodRepo alkalmazás továbbra is aktívan működik, és jelenleg egy olyan vizsgálatban is szerepet kap, amely a táplálkozás és a kognitív teljesítmény közötti összefüggéseket kutatja.
A kutatók emellett a Food & You tanulmányból származó, vonalkóddal ellátott élelmiszer adatokat is felhasználják annak vizsgálatára, hogy az ultra-feldolgozott élelmiszerekben található adalékanyagok – például emulgeálószerek – milyen hatással vannak a bélmikrobiomra. A jelenlegi eredmények alapján feltételezhető, hogy bizonyos adalékanyagok negatívan befolyásolják a mikrobiális összetételt, és bár az elemzés még folyamatban van, a kutatócsoport bizakodó az előzetes megfigyelések alapján.
Összességében elmondható, hogy a MyFoodRepo alkalmazás új távlatokat nyitott a táplálkozástudományi kutatások számára világszerte. A fejlesztők már a kezdetektől fogva arra törekedtek, hogy az eszköz egyszerre legyen felhasználóbarát és tudományosan megbízható, így nemcsak saját kutatásaikhoz, hanem más nemzetközi vizsgálatokhoz is hatékonyan alkalmazható a jövőben.
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
AI nutrition study finds 'five every day' may keep the doctor away
Irodalmi hivatkozás:
Rohan Singh et al, Temporal nutrition analysis associates dietary regularity and quality with gut microbiome diversity: insights from the Food & You digital cohort, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-63799-z
