Trí thông minh nhân tạo có thể lập kế hoạch ăn kiêng chuyên biệt để chữa bệnh đường ruột không?
Các ứng dụng gợi ý thực phẩm nên ăn dựa trên hệ khuẩn đường ruột đang ngày càng phổ biến, nhưng có những nghi vấn xung quanh phương pháp này.
Lĩnh vực sức khỏe vi sinh vật vẫn còn ẩn chứa nhiều điều quan trọng chưa được khám phá, nhưng những hiểu biết về vi khuẩn và tác dụng của chúng đối với sức khỏe đang mở đường cho các phương pháp điều trị mới cho bệnh đường ruột.
Trong một nghiên cứu mới đây, người ta đã so sánh “cách ăn kiêng chuyên biệt được trợ giúp bởi trí thông minh nhân tạo” với phương pháp ăn FODMAP thấp, được xem là “tiêu chuẩn vàng” nhằm điều trị hội chứng ruột kích thích (IBS).
Thử nghiệm ngẫu nhiên vào tháng 5/2024 trên American Journal of Gastroenterology (Tập san Tiêu hóa Hoa Kỳ) cho thấy cách ăn chuyên biệt do trí thông minh nhân tạo (AI) thiết kế có triển vọng tương đương với phương pháp ăn FODMAP thấp trong quản lý hội chứng ruột kích thích. Cách ăn kiêng do AI thiết kế còn làm gia tăng sự đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột, khiến cho sức khỏe tốt hơn.
FODMAP là viết tắt của oligosaccharide lên men, disaccharide, monosaccharide, và polyol – là những carbohydrate nhỏ mà cơ thể không thể tiêu hóa nếu thiếu cộng đồng vi khuẩn khỏe mạnh. Phương pháp ăn kiêng này được trường Đại học Monash phát triển, đặc biệt dành cho chứng IBS và các triệu chứng tiêu hóa khác.
“Đây là cách ăn kiêng rất nghiêm ngặt, chỉ giúp giảm nhẹ triệu chứng chứ không giải quyết được gốc rễ vấn đề. Do bản chất của phương pháp này là hạn chế thực phẩm, việc kiên trì thực hiện sẽ rất khó khăn và dẫn đến thiếu dinh dưỡng. Các chuyên gia đã bắt đầu nhấn mạnh việc cá nhân hóa phương pháp ăn FODMAP thấp,” bà Yüsra Serdaroğlu, trưởng nhóm dinh dưỡng tại Enbiosis Biotechnology, đơn vị thiết kế ứng dụng, cho biết trong một email gửi đến The Epoch Times.
Cách ăn FODMAP thấp là liệu pháp dinh dưỡng dành cho bệnh nhân IBS, dùng ba bước để điều chỉnh tình trạng bất dung nạp thức ăn và giảm các triệu chứng như đau bụng, đầy hơi và thói quen đại tiện bất thường như tiêu chảy hoặc táo bón thường xuyên.
Ba bước đó là:
- Loại bỏ các loại thực phẩm FODMAP trong hai đến sáu tuần.
- Từ từ đưa từng loại thực phẩm đó vào bữa ăn của bệnh nhân trong vòng 8 đến 12 tuần.
- Điều chỉnh thực đơn để chỉ chứa các thực phẩm không gây ra triệu chứng.
Mục tiêu là có được thực đơn ít hạn chế hơn trong thời gian dài.
Khoa học tiếp tục củng cố độ tin cậy của phương pháp ăn FODMAP thấp nhằm giảm nhẹ các triệu chứng IBS, trong đó một nghiên cứu trên Lancet Gastroenterology and Hepatology (Tập san Tiêu hóa và Gan mật Lancet) vào tháng 4/2024, so sánh phương pháp này với cách ăn kiêng khác và thuốc.
Trong nghiên cứu, 76% những người áp dụng phương pháp ăn FODMAP thấp đã giảm các triệu chứng so với 71% ở phương pháp ăn ít carbohydrate và 58% ở nhóm điều trị bằng thuốc.
Thiết kế một thực đơn lý tưởng
Ứng dụng Enbiosis chỉ loại bỏ các thực phẩm được xác định là có vấn đề đối với hệ vi sinh đường ruột đặc trưng của từng người. Ứng dụng này lựa chọn thực phẩm cho người dùng dựa trên cơ sở dữ liệu đánh giá khả năng điều chỉnh vi sinh vật đường ruột của thực phẩm. Nói cách khác, điểm của loại thực phẩm được đánh giá dựa trên mức độ mà thực phẩm đó làm tăng các vi khuẩn có lợi mà người dùng đang thiếu.
Ứng dụng sẽ loại bỏ các thực phẩm có xếp hạng thấp và khuyến khích người dùng ăn các thực phẩm được xếp hạng từ 4 đến 10. Những thực phẩm được xếp hạng từ 8 đến 10 là đặc biệt cần thiết cho người dùng đó. Trong ứng dụng, có 300 thực phẩm được chấm điểm, ngoài ra còn bao gồm các kế hoạch ăn uống và công thức nấu ăn.
Tuy nhiên, theo ông Özkan Ufuk Nalbantoğlu, đầu tiên ứng dụng sẽ dùng thông tin về thành phần của hệ vi sinh từ mẫu phân của mỗi người, để đánh giá sự chuyển hoá, miễn dịch, bất dung nạp thức ăn, tổn thương hệ vi sinh vật đường ruột và trục não-ruột. Ông Nalbantoğlu hiện là tiến sĩ kỹ thuật tại Đại học Nebraska-Lincoln và là giám đốc công nghệ của Enbiosis.
Ông Nalbantoğlu chia sẻ với The Epoch Times qua email rằng, “Điều thứ hai là xác định thành phần dinh dưỡng tối ưu cần thiết để điều chỉnh hệ vi sinh vật theo hướng khỏe mạnh hơn. Các chức năng này lần lượt được thực hiện qua thuật toán học máy và hệ thống gợi ý. Cuối cùng, AI tạo sinh sẽ chuyển đổi những phát hiện này thành kế hoạch ăn uống thực tế. Là một hệ thống đầu cuối hoàn chỉnh, ứng dụng có thể phân tích DNA của vi sinh vật đường ruột và cung cấp một kế hoạch ăn uống tối ưu cho bạn.”
Cải thiện hệ khuẩn và các triệu chứng
Nghiên cứu trên 70 bệnh nhân theo cách ăn kiêng được cá nhân hóa bởi Enbiosis và 51 bệnh nhân theo cách ăn FODMAP thấp. Ngoài việc kiểm tra hệ vi sinh trước và sau 6 tuần can thiệp, nghiên cứu còn đánh giá mức độ nghiêm trọng của triệu chứng, lo lắng, trầm cảm và chất lượng cuộc sống. Các tác giả chia kết quả thành 3 loại IBS theo loại phân – IBS-C cho phân táo bón, IBS-D cho phân tiêu chảy và IBS-M cho phân hỗn hợp.
Chỉ có nhóm IBS-C và IBS-D có cải thiện rõ rệt về sức khỏe hệ vi sinh vật. Nhóm FODMAP thấp thì không có thay đổi gì.
Theo bà Serdaroğlu, các kết quả chính của nghiên cứu là:
- Sự thay đổi hệ vi sinh vật theo hướng tích cực, bao gồm sự gia tăng lượng vi khuẩn Faecalibacter prausnitzii (F. prausnitzii)
- Giảm 40% mức độ nghiêm trọng của cơn đau bụng và chướng bụng
- Giảm 30% số lần đau bụng, thói quen đại tiện không đều và ảnh hưởng đến cuộc sống
- Nâng cao chất lượng cuộc sống
- Giảm lo âu và trầm cảm
Nghiên cứu lưu ý rằng F. prausnitzii “có đặc tính chống viêm và khả năng sản xuất các acid béo chuỗi ngắn, đặc biệt là butyrate, giúp nuôi dưỡng tế bào niêm mạc ruột và giảm viêm.”
Nghiên cứu trước đây đã báo cáo rằng mức F. prausnitzii thấp và IBS có mối liên quan chặt chẽ với nhau, cho thấy sự gia tăng số lượng vi khuẩn này có thể làm giảm các triệu chứng IBS.
Theo nghiên cứu, F. prausnitzii không có trong bất kỳ loại men vi sinh nào, vì vậy ăn uống là cách duy nhất để tăng số lượng vi khuẩn này. Một nghiên cứu năm 2021 trên Frontiers Pharmacology (Tập san Lĩnh vực Dược lý) ghi nhận rằng khẩu phần ăn dồi dào một số loại carbohydrate không tiêu hoặc prebiotic có thể làm tăng F. prausnitzii. Một nghiên cứu khác cũng phát hiện ra thực phẩm chức năng từ kiwi có thể làm tăng F. prausnitzii.
Các ứng dụng AI đang ngày càng phổ biến
Enbiosis không phải là công ty đầu tiên thiết kế ứng dụng giúp giảm nhẹ các triệu chứng đường ruột và/hoặc cải thiện sức khỏe.
Sự cải thiện các triệu chứng IBS đã được ghi nhận trong một nghiên cứu trên Journal of Medical Internet Research (Tập san Nghiên cứu Y tế trên Internet) năm 2021, đánh giá khả năng giúp người dùng tuân theo phương pháp ăn FODMAP thấp trong bốn tuần của một ứng dụng có tên Heali.
Chỉ có 25 trong số 58 người hoàn thành nghiên cứu, trong đó những người tham gia được giao ngẫu nhiên tài liệu hướng dẫn cách ăn kiêng FODMAP thấp hoặc tài liệu cùng quyền truy cập vào ứng dụng.
Những người tham gia đã ghi lại những trải nghiệm trước và sau nghiên cứu để xác định kiến thức của họ về phương pháp ăn và mức độ tuân theo, cũng như chất lượng cuộc sống và sự cải thiện triệu chứng. Ở người dùng ứng dụng, các triệu chứng giảm nhẹ một chút, đồng thời họ hài lòng hơn với thói quen đi ngoài.
Một ứng dụng phổ biến khác có tên ZOE kết hợp xét nghiệm phân và các xét nghiệm khác, giúp đưa ra khuyến nghị về thực phẩm phù hợp nhất với khả năng điều chỉnh mức đường huyết và mỡ máu của người dùng.
Các thành viên của ZOE cũng đồng ý tham gia vào nghiên cứu – và điều quan trọng là tìm ra cơ chế các vi khuẩn đường ruột trợ giúp hoặc gây hại cho sức khỏe con người. Cho đến nay, ZOE đã đưa 100 vi khuẩn vào ứng dụng của mình từ dữ liệu của 35,000 mẫu phân.
Những loại thực phẩm “gây hại” có liên quan đến tăng nguy cơ bị bệnh tim mạch, bệnh tiểu đường loại 2 và mỡ nội tạng hoặc mỡ bụng.
Các ứng dụng có dành cho tất cả mọi người hay không?
Bà Nicola Moore, nhà dinh dưỡng chuyên về tái định hình nhận thức, lưu ý trên trang web của bà rằng các ứng dụng yêu cầu ghi chép và hạn chế thực phẩm nghiêm ngặt như ZOE có thể gây hại, đặc biệt với những người gặp khó khăn khi ăn kiêng.
Bà viết, “Nếu bạn có tiền sử hiệu ứng yo-yo, hạn chế thực phẩm, ăn quá nhiều hoặc quá ít hoặc dễ lo lắng, thì ứng dụng ZOE có thể gây căng thẳng và bận tâm vô ích về thức ăn, cùng với cảm giác xấu hổ và tội lỗi nếu bạn không làm đúng như yêu cầu. Ứng dụng này khuyến khích ăn uống bằng cách soi xét kỹ lưỡng, dẫn đến mất niềm vui trong ăn uống (và có thể trong cuộc sống).”
Theo tiến sĩ William Davis, bác sĩ tim mạch, tác giả sách bán chạy nhất và người sáng lập Infinite Health, có một lý do khác để lo ngại về cách ăn kiêng quá hạn chế, bao gồm các phương pháp ăn kiêng trong ứng dụng.
Ông chia sẻ với The Epoch Times rằng, “Tất cả những gì họ làm là càng hạn chế hơn so với phương pháp ăn FODMAPS thấp. Để bảo vệ lập luận này, họ giới thiệu một số lợi ích trong việc thay đổi hệ vi sinh đường ruột.”
Tiến sĩ Davis cho rằng công nghệ này có thể góp phần bình thường hóa chứng bất dung nạp thực phẩm, nhưng ông thấy mọi người cho đó là vinh dự khi thực đơn ngày càng hạn chế và các triệu chứng đang gia tăng.
Mặc dù mục tiêu cuối cùng của phương pháp ăn kiêng FODMAP thấp là tái dung nạp những thực phẩm từng gây ra triệu chứng, nhưng điều đó dường như không giúp mọi người bớt khổ sở, theo một bài viết năm 2017 trên Gastroenterology and Hepatology (Tập san Khoa tiêu hóa và Gan).
Bài viết nêu rõ, “Vì quá hạn chế thực phẩm, phương pháp ăn FODMAP thấp tiềm ẩn nguy cơ thiếu dinh dưỡng và gây rối loạn ăn uống, vốn ít được quan tâm. Các hạn chế nghiêm ngặt của FODMAP có thể gây hại cho hệ vi sinh đường ruột, mặc dù vẫn chưa rõ tác động của hậu quả này đối với sức khỏe.”
Tiến sĩ Davis nói rằng loại bỏ thực phẩm có thể khiến cơ thể mất đi một số loại vi khuẩn và khó khôi phục. Bệnh nhân có thể bị mất cân bằng hệ vi sinh nghiêm trọng và xuất hiện các tình trạng như hội chứng loạn khuẩn ở ruột non (SIBO), trong đó vi khuẩn có hại phát triển quá mức trong ruột non.
Hội chứng loạn khuẩn ở ruột non làm cho IBS phức tạp hơn
Các nghiên cứu cho thấy nhiều người bị IBS cũng bị SIBO – khoảng từ 4% đến 78%, tùy vào nghiên cứu. Một bài viết năm 2023 trên Tập san Gastroenterology and Hepatology cho thấy 36.8% trường hợp IBS cũng bị SIBO.
Tiến sĩ Davis nằm trong số những người ủng hộ việc bổ sung các vi sinh vật quan trọng trở lại vào đường ruột để điều chỉnh và loại bỏ các vi sinh vật có hại một cách tự nhiên hơn. Ông đặc biệt lo ngại việc lạm dụng dữ liệu từ các xét nghiệm phân và ông không phải là người duy nhất nghĩ vậy.
Trong khi nhiều phòng thí nghiệm quảng cáo lợi ích của xét nghiệm vi khuẩn đường ruột thì tiến sĩ Arvind Reddy, chuyên khoa tiêu hóa tại bệnh viện Houston Methodist, cho biết vai trò lâm sàng của xét nghiệm này vẫn còn tranh cãi. Ông nói rằng Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ chưa chấp thuận các xét nghiệm này và không có bằng chứng chắc chắn nào cho thấy chúng có thể đánh giá sức khỏe đường ruột tổng thể.
Tiến sĩ Reddy cho biết trong một bài viết của bệnh viện Houston Methodist rằng, “Hiện tại, dường như không đủ bằng chứng để khuyến nghị các xét nghiệm này trong kiểm tra sức khỏe định kỳ. Mặc dù các xét nghiệm này có vẻ hiệu quả trong việc xác định cấu trúc hệ vi sinh đường ruột, nhưng hiện tại không có tiêu chuẩn nào xác định hệ vi sinh đường ruột ‘bình thường’ là như thế nào. Vì vậy, câu hỏi đặt ra là phải làm gì với kết quả xét nghiệm.”
Một bài viết năm 2022 trên Clinical Medicine (Tập san Y học Lâm sàng) mô tả SIBO “vừa là vấn đề chẩn đoán, vừa là vấn đề điều trị.”
Minh Thư biên dịch
Quý vị tham khảo bản gốc từ The Epoch Times