Controlul comportamentului alimentar folosind un nou sistem de feedback
Maryam Esfandiari
1 Clinica Mandometer, Carolina Institutet
Vasileios Papapanagiotou
2 Departamentul de inginerie electrică și computerizată, Universitatea Aristotel din Salonic
Christos Diou
2 Departamentul de inginerie electrică și computerizată, Universitatea Aristotel din Salonic
Modjtaba Zandian
1 Clinica Mandometer, Carolina Institutet
Jenny Nolstam
1 Clinica Mandometer, Carolina Institutet
Per Södersten
1 Clinica Mandometer, Carolina Institutet
Cecilia Bergh
1 Clinica Mandometer, Carolina Institutet
Abstract
Subiecții mănâncă alimente dintr-o farfurie care se află pe o cântare conectată la un computer care înregistrează pierderea în greutate a farfuriei în timpul mesei și alcătuiește o curbă a aportului alimentar, a duratei mesei și a ratei de consum, modelată printr-o ecuație pătratică. Scopul metodei este de a schimba comportamentul alimentar prin furnizarea de feedback vizual pe ecranul computerului la care subiectul se poate adapta, deoarece propria sa rată de mâncare apare pe ecran în timpul mesei. Datele generate de metodă sunt analizate automat și adaptate la ecuația pătratică utilizând un algoritm personalizat. Metoda are avantajul de a înregistra obiectiv comportamentul alimentar și oferă posibilitatea schimbării comportamentului alimentar atât în experimente, cât și în practica clinică. O limitare poate fi că subiecții experimentali sunt afectați de metodă. Aceeași limitare poate fi un avantaj în practica clinică, deoarece comportamentul alimentar este mai ușor stabilizat prin metodă. Un tratament care utilizează această metodă a normalizat greutatea corporală și a redat starea de sănătate a câtorva sute de pacienți cu anorexie nervoasă și alte tulburări de alimentație și a redus greutatea și a îmbunătățit starea de sănătate a pacienților supraponderali.
Introducere
Dispozitivul prezentat aici este utilizat pentru a restabili greutatea corporală și sănătatea pacienților sub și supraponderali, controlând rata de consum și consumul de alimente prin feedback vizual furnizat pe ecranul computerului în timpul mesei. Se compune dintr-un cântar electronic personalizat și un computer, de exemplu, un smartphone. O aplicație permite unui subiect să conecteze smartphone-ul la cântar prin Bluetooth. Odată ce smartphone-ul este conectat la cântar, subiectul pune o farfurie pe cântar și mâncare pe farfurie și începe să mănânce. La intervale regulate, pe ecran apare o scară de evaluare și subiectului i se cere să evalueze sentimentul de plenitudine. Scara de evaluare poate fi deconectată, în funcție de scopul experimentului sau de intervenția clinică. În scopuri experimentale și clinice, pe ecranul smartphone-ului sunt afișate o curbă de referință pentru rata de consum și o curbă de referință pentru senzația de plenitudine. Subiectul se poate adapta la curbele de referință, deoarece rata de mâncare și gradul de plenitudine apar pe ecran în timpul mesei.
Dispozitivul înregistrează scăderea greutății farfuriei pe măsură ce alimentele sunt consumate și evaluările de plenitudine pe parcursul mesei și stochează înregistrările. Datele privind pierderea în greutate sunt utilizate pentru a produce un model pătratic al curbei consumului alimentar cumulativ (CFI): y = kx 2 + lx, unde y = cantitatea de mâncare consumată, k = modificarea ratei de consum pe parcursul mesei și l = rata inițială de mâncare1. Curba CFI se bazează pe modelarea următoarelor trei acțiuni în timpul mesei: mușcătură, adăugare de alimente și artefact (modificări ale greutății fără legătură cu consumul de alimente). Aceste acțiuni sunt mapate pe simboluri non-terminale ale unei gramatici fără context (CFG) 2. Înregistrarea, după pre-procesare, este partiționată în intervale de timp corespunzătoare modificărilor de greutate (bazate pe derivate directe și coeficienți delta), care sunt apoi mapate la simbolurile terminale CFG. CFG permite apoi o estimare a celei mai probabile interpretări a mesei, presupunând independența pentru fiecare eveniment.
Dispozitivul este utilizat atât în cercetare, cât și în practica clinică. A fost utilizat mai întâi pentru a trata pacienții cu anorexie nervoasă și alte tulburări de alimentație și ulterior pentru a trata pacienții cu greutate severă.