减重新科技——人工智能在医学减重的应用_主要活动_体重管理专业委员会_分支机构

作者：胡怀东中国营养保健食品协会体重管理专业委员会副主任委员

重庆市人民医院副院长

【摘要】肥胖症是一种慢性疾病，会增加患心血管疾病、糖尿病、癌症等多种疾病的风险。传统的减肥方法，如饮食控制、运动、药物治疗等，效果有限，且容易反弹。生成式人工智能 (Generative AI) 是人工智能的一个分支，它可以生成新的数据，例如文本、图像、音频等。在医学减重领域，生成式人工智能可以发挥以下作用：个性化评估、行为干预、情绪支持。

【关键词】医学减重；生成式人工智能；个性化评估；行为干预；情绪支持

一、引言

肥胖症是一种全球性的公共卫生问题，是指体脂肪累积过多而对健康造成负面影响的身体状态，肥胖会增加心血管疾病、2型糖尿病、睡眠呼吸中止症、某些癌症、退化性关节炎及其他疾病的发生机会。而造成肥胖的主因常包括热量摄取过多、欠缺运动及体质问题等，其他如基因缺陷、内分泌异常、药物影响及精神疾病也可能造成肥胖。据世界卫生组织估计，2020年全球有超过6.5亿成年人肥胖，其中2.8亿人重度肥胖。传统的减肥方法，如饮食控制、运动、药物治疗等，效果有限，且容易反弹。近年来，人工智能技术在医学领域的应用越来越广泛，生成式人工智能也被应用于医学减重领域。

二、人工智能在医学减重的应用

近年来，ChatGPT 和其他生成式人工智能系统因其给营养科学等广泛领域带来革命性变革的潜力而受到越来越多的关注。ChatGPT 和其他生成式人工智能系统在营养科学中使用的关键方式之一是根据个人特征和健康目标为个人生成个性化营养建议^[1]。这些系统可以分析年龄、性别、体重、身高、活动水平和病史等因素的数据，生成营养摄入的定制建议，包括大量营养素（碳水化合物、蛋白质和脂肪）和微量营养素（维生素和矿物质）的最佳平衡。生成式人工智能在医学减重中的应用主要体现在以下四个方面：

1.个性化评估

远程医疗+人工智能，协助医生提供可持续性和精准化的治疗方案。人工智能可以分析患者的个人信息，包括年龄、性别、体重、身高、活动水平、健康状况、饮食习惯等，生成个性化的评估报告。该报告可以帮助医生更好地了解患者的健康状况，并制定适合患者的减肥方案。例如，美国的人工智能公司 Virta Health 使用生成式人工智能技术为患者提供个性化的酮饮食计划^[2]。Virta Health 的评估报告包括患者的体重、体脂率、血糖水平、胰岛素水平、胆固醇水平等指标，以及患者的饮食习惯、运动习惯、睡眠质量等信息。这些信息可以帮助 Virta Health 的医生为患者制定个性化的减肥方案。当患者注册成为Virta Health的会员后，它会寄给患者一套经过FDA认证的医疗设备，用于每日血糖、血压和体重等身体指标的监测。在监测完成后，医生根据当天的各项数据，通过人工智能的计算给患者制定出个性化的饮食方案。Virta Health还设立了健康教练的职位，向患者提供一对一的咨询服务。如果是在非工作时间，语音机器人可以给患者回答一些答案标准度高的医学问题。

2. 行为干预

生成式人工智能可以根据患者的个人情况和减肥目标，提供实时反馈和建议，帮助患者改变饮食和运动习惯。例如，当患者摄入过多卡路里时，人工智能可以提醒患者并建议患者调整饮食结构。美国的 Noom 公司使用生成式人工智能技术为患者提供个性化的减肥指导和支持^[3]。Noom 的应用程序可以追踪患者的饮食、运动、睡眠等数据，并提供实时反馈和建议。例如，当患者摄入过多卡路里时，Noom 会提醒患者并建议患者调整饮食结构。Lifesum 是全球领先的健康饮食平台，声称拥有超过 6500 万用户（包括企业用户），在全球提供 11 种语言和 190 个国家/地区的服务。Lifesum 应用程序跟踪食物摄入量和运动习惯，并提供个性化反馈、食谱和膳食计划，以适应用户的生活方式。有特定饮食需求的人可以使用 Lifesum 找到适合他们要求的膳食，如地中海饮食，低碳水化合物饮食、跑步者的饮食、禁食、荷尔蒙饮食等。其他突出的功能包括预先计划的每周膳食、身体测量、食物评级和智能手表集成。国内 Keep 公司使用人工智能技术为用户提供个性化的健身课程和健康管理服务，帮助用户减重和改善健康状况。咕咚公司使用人工智能技术为用户提供跑步、骑行等运动追踪功能，帮助用户记录运动数据和制定运动计划。

3. 情绪支持

生成式人工智能可以提供情感支持和鼓励，帮助患者克服减肥过程中的困难。例如，当患者感到沮丧时，人工智能可以提供鼓励和支持，帮助患者保持积极的态度。生成式人工智能在医学减重中的应用具有广阔的潜力。随着人工智能技术的不断发展，生成式人工智能可以提供更加精准和个性化的服务，帮助肥胖症患者更有效地控制体重和改善健康状况。

4、辅助医疗决策

减肥手术已被证明是一种有效且安全的治疗方式，可用于长期减肥以及解决与肥胖相关的合并症，如糖尿病、高血压和阻塞性睡眠呼吸暂停。多项研究表明，包括社交媒体在内的减肥手术在线信息来源的质量和可靠性存在局限性，缺乏有关减肥手术的易于理解的在线资源，超过 93% 的受访网站的可读性评级为不可接受。鉴于这些限制，Samaan等假设患者将利用 ChatGPT 作为其减肥手术相关问题的信息来源^[4]，发现 ChatGPT 易于访问和理解，在回答患者有关减肥手术问题时的准确性和可重复性，ChatGPT 可以对与减肥手术相关的常见问题提供准确且可重复的答复，除了有执照的医疗保健专业人员提供的护理标准之外，ChatGPT 还可以作为有关减肥手术的患者的有用的辅助信息资源。

参考文献：

[1]Huang, K., Duan, Y.(. (2023). ChatGPT in Nutrition Science. In: Huang, K., Wang, Y., Zhu, F., Chen, X., Xing, C. (eds) Beyond AI. Future of Business and Finance. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-45282-6_6

[2]Virta Health: https://www.virtahealth.com/

[3]Noom: https://www.noom.com/

[4]Samaan, J.S., Yeo, Y.H., Rajeev, N. et al. Assessing the Accuracy of Responses by the Language Model ChatGPT to Questions Regarding Bariatric Surgery. OBES SURG 33, 1790–1796 (2023). https://doi.org/10.1007/s11695-023-06603-5