مدل سازی یک رژیم غذایی سالم مبتنی بر گیاهی پایدار

بزرگنمایی تصویر

به گزارش تکنولوژین و به نقل از خبری-پزشکی در مطالعه‌ای که اخیراً در مجله Npj Vaccines منتشر شد، محققان دیدگاه‌های جالبی را در مورد مدل‌سازی و فرمول‌بندی رژیم غذایی پایدار در انتقال رژیم غذایی حیوانی به گیاهی (PBD) ارائه کردند.

تعاریف مختلفی از PBD ها بر اساس تأثیرات اجتماعی، فرهنگی و کشاورزی در سراسر مناطق جغرافیایی وجود دارد.

در این مطالعه، نویسندگان از تعریف PBD ارائه شده توسط سازمان بهداشت جهانی (WHO) پیروی کردند که شامل میوه‌ها، سبزیجات، غلات، حبوبات، آجیل و دانه‌ها به شکل‌های فرآوری‌نشده یا کم‌فرآوری‌شده در PBD‌ها است.

مزایای متعددی از PBD ها وجود دارد، مانند کاهش اثرات نامطلوب محیطی و کاهش خطر ابتلا به بیماری های مزمن غیرواگیر (NCDs)، مانند سرطان و دیابت نوع ۲. PBD ها به دلیل مزایایی که بر سلامت انسان و محیط زیست دارند، محبوبیت بیشتری پیدا می کنند.

در مطالعه حاضر، محققان سه مدل رژیم غذایی با برچسب M1، M2 و M3 حاوی ۲۴ سناریو رژیم غذایی ترکیبی (S) را با استفاده از ابزار محاسبه گر Food4HealthyLife توسعه دادند، که در آن M1 جایگزینی گوشت قرمز و M2 جایگزینی گوشت قرمز و سفید را هدف قرار داد. و M3 جایگزینی گوشت قرمز، سفید و فرآوری شده را هدف قرار دادند.

آن‌ها از سیستم‌های شاخص تغذیه سلامت (HENI) و امتیازدهی قطب‌نمای غذا (FCS) برای پروفایل کیفیت تغذیه‌ای همه رژیم‌های غذایی ارزیابی‌شده و ارزش‌های تأثیر میانی برای غذاهای فهرست‌شده در پایگاه داده «آنچه در آمریکا می‌خوریم» استفاده کردند تا تخمین‌هایی از ۱۸ شاخص تأثیر زیست‌محیطی به دست آورند. از جمله گرم شدن کره زمین، استفاده از آب و منابع معدنی.

به طور خاص، آنها ۴۶ ویژگی و هفت حوزه از روش FCS کمی اصلاح شده را اتخاذ کردند و گوشت قرمز و گوشت های فرآوری شده را به عنوان ویژگی های جداگانه در نظر گرفتند.

امتیاز نهایی Food Compass Score مجموع میانگین امتیاز دامنه و مجموع امتیازات حوزه مواد غذایی بود. ابزار HENI تأثیر رژیم‌های غذایی بر سلامتی را با استفاده از سال‌های زندگی تعدیل‌شده با ناتوانی (DALYs) ارزیابی کرد.

در مدل‌های رژیم‌های غذایی ارائه‌شده توسط ماشین حساب Food4HealthyLife، «رژیم غذایی فعلی» رژیم غذایی پیش‌فرضی بود که افراد اتخاذ کردند اما تأثیر منفی بر امید به زندگی داشت، در حالی که «رژیم غذایی بهینه» به یک الگوی غذایی فرضی اشاره داشت که امید به زندگی را افزایش می‌داد اما در زندگی واقعی امکان‌پذیر نبود. ، و “رژیم غذایی امکان پذیر” یک نقطه میانی بین این دو رژیم بود.

علاوه بر این، محققان هفت سناریو رژیم غذایی اضافی را با استفاده از معادلات ریاضی ریاضی توسعه یافته توسط نویسندگان ایجاد کردند که در نتیجه ده سناریو رژیم غذایی فرضی برای هر مدل مصرف رژیم غذایی ایجاد شد.

نویسندگان از این معادلات برای محاسبه وزن مناسب گروه های غذایی هدف در هر سناریو رژیم غذایی جایگزین استفاده کردند و از جایگزینی جزئی گوشت با حبوبات در هر سناریو اطمینان حاصل کردند.

این مدل های مصرف رژیم غذایی شامل ۱۴ گروه غذایی مختلف بود که هر کدام با نوع خاصی از غذا انتخاب می شدند که بر اساس در دسترس بودن و محبوبیت آن انتخاب شده بودند.

آنها از پایگاه داده موجودی و مصرف غذای USDA به عنوان مرجعی برای تعیین غذاهای پرمصرف استفاده کردند. این پایگاه داده برای مدت طولانی روند مصرف مواد غذایی در ایالات متحده را ردیابی می کند و تصمیمات مربوط به تغذیه و سلامت عمومی را اطلاع می دهد.

وزن کل هر سناریو رژیم غذایی ۱.۸ کیلوگرم بود. با این حال، به ویژه، هیچ یک از سناریوهای مدل‌سازی این مطالعه بر تلفات پخت و پز و ذخیره‌سازی تأثیری نداشت.

ارزیابی کیفیت تغذیه‌ای رژیم‌های مختلف مدل شامل تعیین محتوای غذایی به ازای هر ۱۰۰ کالری رژیم‌های مدل با استفاده از یک سیستم آنالیز رژیم آنلاین به نام FoodStruct و مرحله دوم شامل استفاده از یک سیستم امتیازدهی به نام Food Compass Scoring برای رتبه‌بندی هر رژیم غذایی است.

علاوه بر این، محققان از منوی تجزیه و تحلیل رژیم غذایی FoodStruct برای تجزیه و تحلیل مقادیر مواد تشکیل دهنده در هر سناریو رژیم غذایی، از جمله درشت مغذی ها (کربوهیدرات ها، پروتئین ها، لیپیدها و فیبر) و ریز مغذی ها (۹ ماده معدنی و ۱۲ ویتامین) استفاده کردند.

آنها همچنین محتویات لیپیدهای خاص مانند کلسترول، ایکوزاپنتانوئیک اسید (EPA)، آلفا-لینولنیک اسید و دوکوزاهگزانوئیک اسید (DHA) را تخمین زدند.

علاوه بر این، این تیم با استفاده از نمودارهای داده در مقیاس دوگانه و نمرات HENI و Food Compass، گرم شدن کره زمین، تشعشعات یونیزان، و اوتروفیکاسیون آب شیرین، تجزیه و تحلیل‌های مبادله‌ای تغذیه‌ای-محیطی را برای شناسایی سناریوی رژیم غذایی ترکیبی بهینه انجام دادند.

در نهایت، محققان یک تجزیه و تحلیل همبستگی پیرسون برای ارزیابی همبستگی بین کالری، شاخص‌های کیفیت تغذیه و شاخص‌های تاثیر محیطی سناریوهای رژیم غذایی انجام دادند.

آنها رژیم ها را با استفاده از آزمون ناپارامتری Kruskal-Wallis رتبه بندی کردند که از نمرات HENI، FCS و آسیب کل سلامت انسان استفاده می کرد.

ابتدا، نتایج نشان داد که با افزایش درصد محصولات گوشتی جایگزین شده با غذاهای گیاهی در جیره های ترکیبی مدل، یک تنوع غیرخطی در مزایای تغذیه ای، زیست محیطی و سلامتی پدیدار شد که دلالت بر تاثیر متغیرهای خاص دارد.

شش حوزه از هفت حوزه مورد استفاده در پروفایل مواد مغذی Food Compass به امتیازات FCS به‌دست‌آمده کمک کردند. به طور متوسط، لیپیدهای اختصاصی کمترین و ویتامین ها بیشترین سهم را داشتند (۰.۰۵۱٪ و ۳۱.۴۱٪).

سایر حوزه‌هایی که سهم قابل‌توجهی داشتند، نسبت مواد مغذی، مواد معدنی، مواد غذایی، پروتئین و فیبر بودند که به ترتیب ۲۷.۳۶٪، ۱۰.۹۹٪، ۲۳.۱۹٪ و ۶.۹۹٪ اهدا شدند.

این مطالعه سناریوهای مختلف رژیم را مقایسه کرد و دریافت که رژیم غذایی مرکب معمولی توصیه شده باید شامل ۱۰٪ حبوبات، ۰.۱۱٪ گوشت قرمز، ۲.۸۱٪ گوشت سفید و ۰.۲۸٪ گوشت فرآوری شده باشد. تخمین زده می شود که حدود ۵۵ درصد از اثرات گرمایش جهانی را جبران کند.

علاوه بر این، با نمره کیفیت رژیم غذایی ۷۴.۱۳ در سیستم FCS همراه بود که نشان می دهد این رژیم نسبتا سالم و متعادل بود.

علاوه بر این، رژیم غذایی ترکیبی توصیه شده به طور بالقوه حدود ۱۶۹.۲۱ دقیقه از DALY را بازخرید کرد.

داده های مطالعه پیش بینی جالبی از مزایای انتقال به یک الگوی غذایی گیاهی و حیوانی بهینه و پایدار ارائه می دهد.

این نوع تغییر رژیم غذایی نیازمند یک رویکرد جامع‌تر است که شامل مدل‌سازی جایگزینی غذاهای حیوانی با جایگزین‌های گیاهی می‌شود، به گونه‌ای که اثرات زیست‌محیطی را به حداقل برساند و در عین حال مزایای تغذیه‌ای و سلامتی را به حداکثر برساند.

در این تغییر رژیم غذایی، صرفاً افزایش نسبت غذاهای گیاهی ممکن است لزوماً آسیب های زیست محیطی و بهداشتی ناشی از سیستم های غذایی فعلی را کاهش ندهد. عوامل دیگری مانند مقدار، نوع، ویژگی ها و منابع غذایی نیاز به بررسی دارند.

نکته مهم، اگر به درستی ردیابی و بهینه سازی نشود، یک تغییر فرضی پایدار به سمت یک رژیم غذایی مبتنی بر گیاه ممکن است به طور ناخواسته منجر به عواقب منفی شود.