N.B. Het kan zijn dat elementen ontbreken aan deze printversie.
Reportage
Reportage | kunstmatige intelligentie Veel gegevens over eetgedrag zijn onbetrouwbaar. Wageningse onderzoekers ontwerpen hulpmiddelen om beter te zien wat patiënten en consumenten eten.
Wat je vandaag hebt gegeten, weet je waarschijnlijk nog wel. Gisteren is al moeilijker terug te halen. Welke tussendoortjes ook alweer? En hoeveel precies? Als mensen meedoen aan voedingsonderzoek, moeten ze vaak zelf bijhouden wat ze eten en dat klopt lang niet altijd met wat ze écht geconsumeerd hebben. „Voor maaltijden zijn die data op z’n best voor 60 procent accuraat. Wat mensen snacken, onthouden ze nog slechter.” Dat zegt Guido Camps, onderzoeker aan de Wageningen Universiteit (WUR) op het gebied van voeding en artificiële intelligentie (AI).
Camps begint zijn verhaal in Wageningen in het kantoor van OnePlanet Research Center, een samenwerking van WUR, Radboud Universiteit en de Vlaamse onderzoeks-hub imec. Op tafel staat een plateautje met daarop een flesje appelsap en een vershoudbakje met gedroogde abrikoos, beide aan de onderkant bestickerd met een chip, zoals die ook in kledingbeveiliging en huisdieren zit. Zodra je iets te eten of drinken pakt, registreert de ‘snackbox’ het veranderde gewicht. Een computer op afstand krijgt de data elke milliseconde door en ziet meteen: er is zojuist 14 gram abrikoos gesnackt. Via een smartphone, die onder meer hartslag, huidtemperatuur en zweet op de huid detecteert, kan de gebruiker dan een bericht krijgen: klopt het dat je net gesnackt hebt? Wat deed je op dat moment? „Zo kun je bijvoorbeeld de relatie leggen tussen stress en snackgedrag”, zegt Camps.
De vinding is nu nog in de onderzoeksfase, maar het algoritme kan mensen op den duur helpen als ze bijvoorbeeld een paar kilo kwijt willen. En bij herstellende patiënten kunnen verpleegkundigen zien: eten ze hun eiwitrijke tussendoortje wel? „Maar voor mij als voedingsonderzoeker was de mooiste uitkomst van het snackboxonderzoek dat de accuratesse veel hoger bleek dan wanneer mensen eetdagboekjes bijhouden, tot 90 procent.”
Overal mee naartoe
Camps verwacht dat de snackbox, die nu nog honderden euro’s kost, via het onderzoek zijn weg vindt naar de zorg en pas als laatste naar de consumentenmarkt. Waarschijnlijk in een andere vorm, want een plateau met verschillende bakjes neem je niet zo makkelijk overal mee naartoe.
Maar de consument kan ook het beginpunt zijn. Zo kijkt nu ook een promovendus naar arm- en handbeweging in combinatie met eetgedrag. Eet- en drinkbewegingen zijn vrij uniek, zegt Camps. Smartwatches die beweging in drie richtingen detecteren, kunnen behalve over verbrande calorieën mogelijk ook iets zeggen over eetgedrag, hoopt hij. Camps, die zelf ook best een paar kilo kwijt wil, zou graag een algoritme willen dat de balans toont van geconsumeerde en verbrande calorieën. „Zodat ik zie of ik pizza kan bestellen of naar de sportschool moet. Er zijn zoveel mensen die moeite hebben op gewicht te blijven, daar kan de samenleving iets aan hebben.”
Camps loopt een gebouw verderop binnen bij een onderzoeker die een ‘slim dienblad’ naast zijn scherm heeft staan. Onder het blad zit een weegschaal, erop staat een bakje tomaatjes. Een 180-gradencamera filmt zowel het dienblad als de proefpersoon. „Doe je mond eens open”, zegt Camps. Op het scherm zijn rasters en kleuren te zien die meebewegen met de mond. „Het algoritme is nu nog vrij dom”, zegt Camps. Het ziet nog niet goed of je hulp roept, zingt of eet. „Hoe meer data van etende mensen je invoert voor die zelflerende cyclus, hoe beter het algoritme eetgedrag herkent.”
We pakken een tomaatje. Nu combineert het algoritme het gewicht op het dienblad en het beeld van de etende proefpersoon. Kauwen en slikken: daar wordt nog aan gewerkt. Weer andere onderzoekers zijn bezig met een algoritme dat registreert wát er precies gegeten wordt en wat daarvan de voedingswaarde is.
Acht- à negenduizend happen
Hoeveel data je nodig hebt voordat het algoritme betrouwbare uitkomsten geeft over de voedselinname van bijvoorbeeld verpleeghuispatiënten weet je pas als het zover is. „We hebben nu data van circa 150 mensen met ieder 20 eetmomenten en we komen in de buurt van het aantal happen dat we verwachten nodig te hebben: acht- à negenduizend van al die mensen samen.” Om een idee te geven: voor één maaltijd heeft één persoon circa 40 à 50 happen nodig, afhankelijk van de persoon en de textuur van het eten.
Er is een grote variatie aan eetmanieren. Werkt het algoritme straks voor iedereen? Een patiënt met dementie legt zijn tomaatjes misschien ongegeten naast het dienblad. Iemand met parkinson beweegt trager. „Het algoritme neemt ook de tijd mee tussen het oppakken van de tomaat en de hap. Er zijn allerlei combinaties die je kunt inbouwen om het algoritme robuuster te krijgen.”
Als je alleen stipjes gebruikt, ziet niemand dat jij het bent
Guido Camps onderzoeker
In een verpleeghuis in Noord-Holland wordt sinds kort geëxperimenteerd met het slimme dienblad. Dat maakt de verpleegkundige niet overbodig. Het kan er juist voor zorgen dat meneer Janse op kamer 1 wat extra hulp krijgt, als de verpleegkundige op het scherm ziet dat hij zijn kip niet opeet. Niet verbazingwekkend: ook cateraars zijn geïnteresseerd. Meer maatwerk, op basis van persoonlijke data, kan helpen verspilling te voorkomen.
Maar hoe zit het met de privacy? „Met filosofen van sociale wetenschappen kijken we daarnaar. Wat is ethisch gebruik?” Cameradata bijvoorbeeld worden lokaal opgeslagen. Uitgaande gegevens zijn geanonimiseerd. „Zie je de stipjes bij de mond? Als je alleen stipjes gebruikt, ziet niemand nog dat jij het bent. Het trainen van het algoritme gebeurt met mensen die toestemming hebben gegeven hun data te gebruiken.”
Een patiënt in het ziekenhuis wordt nu al van top tot teen gekwantificeerd om zijn gezondheid in de gaten te houden – met of zonder AI. In het persoonlijk leven zouden de veranderingen weleens ingrijpender kunnen zijn: „Nu al zijn er verzekeraars die korting geven als je een fitnesstracker gebruikt. En Apple heeft patent op een nieuwe generatie smartwatches die bloedsuikers kunnen meten via een sensor. We worden er langzaam ingezogen, maar de vrije keuze staat op het spel”, zegt Camps „Los van de betrouwbaarheid: vind je het oké dat big tech weet dat je prediabetes hebt?”