FoodTracker, lo Shazam del cibo: valori nutrizionali con una foto | Tecnologia

La dieta è molto spesso stressante perché bisogna ogni volta valutare il numero di calorie introdotte nel nostro corpo. E allora parte il toto-pranzo: se a colazione mangio 2,5 biscotti, poi quanti grammi di tonno sott’olio posso aggiungere all’insalata? Grazie alla nuova applicazione FoodTracker sarà possibile scoprire i valori nutrizionali di quello che mangiate solamente scattando una foto!

Ma non solo: FoodTracker permetterà anche di identificare gli alimenti e i loro ingredienti, aiutando le persone affette da intolleranze ed allergie. Avremo ancora bisogno del nutrizionista?

Valori nutrizionali: l’ABC della dieta

Saper ricavare ed interpretare i valori nutrizionali degli alimenti è fondamentale per portare avanti non solo una dieta, ma anche uno stile di vita sano. Nei supermercati per legge è obbligatorio riportare sulla confezione i valori nutrizionali dei cibi, facendo riferimento ad una dose di 100 gr o 100 ml oppure anche alla dose consigliata. Vediamo come sono classificate le informazioni dei valori nutrizionali e come utilizzarle:

• Apporto calorico: si misura in calorie e indica la quantità di energia fornita dal cibo al nostro organismo. È forse la categoria più odiata al mondo perché i nutrienti altamente energetici come grassi e zuccheri, sono quelli che poi vanno a pesare sulla bilancia perché trasformati in lipidi corporei. Ma bisogna prestare attenzione: le calorie non fanno distinzione tra grassi “buoni” e “cattivi”. Infatti il nostro corpo metabolizza in maniera diverse tanti tipi di molecole. Insomma un cioccolatino al latte fornisce in media 566 kcal ogni 100 gr, come anche alcuni legumi o frutta secca. Ma non sono proprio la stessa cosa.
• Macronutrienti: tra i valori nutritivi spicca questa categoria che comprende invece indicazione più specifiche sul contenuto energetico, specificando la qualità dei nutrienti contenuti in proteine, carboidrati, grassi o lipidi e acqua. Molto spesso i carboidrati sono scomposti in zuccheri, amidi e polialcoli, mentre i grassi in saturi, monoinsaturi (quelli meno dannosi) e colesterolo. Quindi attenzione a queste indicazioni!
• Micronutrienti: non producono energia, ma sono fondamentali per il corretto svolgimento di diverse funzioni fisiologiche e vitali. Abbiamo quindi le fibre (fondamentali per l’equilibrio intestinale e l’assorbimento degli zuccheri), i minerali (calcio, sodio, fosforo, potassio, ferro, magnesio, zinco, rame, fluoro, manganese, selenio utilizzati per sintetizzare molte molecole vitali come l’emoglobina) e le vitamine (retinolo o A, betaina, tiamina o B1, riboflavina o B2, niacina o B3, acido pantotenico o B5, piridossina o B6, acido folico o B9 oppure M oppure folacina, acido ascorbico o C, D2 e D3, alpha-tocoferolo o E, filochinone o K, colina o J, licopene, luteine e zeaxantina che mantengono in equilibrio il nostro organismo).

Tutti i valori nutrizionali devono essere indicati nella confezioni, ma quando ci troviamo al ristorante o peggio alla festa dello street food? Forse questo non sarà più un problema con FoodTracker.

Valori nutrizionali di una noto prodotto dolciario

FoodTracker: intelligenza artificiale a prova di nutrizionista

Grazie al lavoro di un team di ricerca della McGill University in Canada è stato possibile sviluppare un’applicazione per dispositivi mobili in grado di riconoscere i cibi e quindi i loro valori nutrizionali in tempo reale. Il team ha esposto questa nuova applicazione mobile, chiamata FoodTracker, in un recente articolo pre-pubblicato su arXiv e presentato alla 16a Conferenza Internazionale sulle Applicazioni di Visione Artificiale a Tokyo. Zelijko Zilic, uno dei ricercatori che ha condotto lo studio, ha detto a TechXplore:

Il nostro laboratorio si concentra su applicazioni sanitarie basate su sistemi integrati. Miriamo a portare l’automazione nel journaling degli alimenti, in modo che le persone che si preoccupano del loro consumo giornaliero o dei pazienti possano tenere traccia degli alimenti e dei contenuti nutrizionali nella loro vita quotidiana. A tal fine, abbiamo fornito app (DiaBeatMove e CarbAndMove) per iPhone che aiutano i diabetici e i pre-diabetici a gestire l’esercizio fisico, l’alimentazione, l’insulina e gli aspetti legati alla salute della loro vita.

Il problema dell’obesità nei paesi occidentali, soprattutto nell’America del Nord, è tra le prime cause di morte al mondo. Un’alimentazione scorretta e promosso dall’ignoranza in termini di valori nutrizionali è alla base di questo fenomeno. Molti ricercatori cercano quindi di rendere più smart e comprensibile la stima delle calorie per promuovere uno stile di vita più sano. Ecco come nasce FoodTracker, un’applicazione semplice ed intuitiva per stimare i valori nutrizionali e gli ingredienti del piatto che abbiamo davanti. Basta puntare la fotocamera dello smartphone e in pochi secondi si ha accesso alle informazioni necessarie sul proprio pasto. Jianing Sun, un altro ricercatore coinvolto nello studio, ha detto a TechXplore:

Il vantaggio principale della nostra app FoodTracker, è che non si basa su alcun inserimento manuale dei dati: consente il monitoraggio automatico degli alimenti e l’analisi dei valori nutrizionali, basata esclusivamente sulle immagini delle fotocamere dei dispositivi mobili.

Il team di ricerca ha utilizzato uno degli approcci più potenti all’intelligenza artificiale per l’elaborazione delle immagini ovvero le reti neurali convoluzionali, basandosi sull’architettura allo stato dell’arte YOLO. Hanno addestrato questo modello utilizzando un ampio database di immagini di alimenti e hanno scoperto che ha una precisione media nel rilevare gli alimenti in base a immagini di quasi l’80 percento. Infine i ricercatori hanno integrato il modello allenato nella loro applicazione FoodTracker aggiungendo diverse funzionalità come l’analisi dei valori nutritivi per ogni alimento rilevato dalla rete neurale. Zilic spiega:

Usando il nostro modello, abbiamo dimostrato che anche gli smartphone con una potenza di calcolo non elevatissima possono intraprendere il riconoscimento alimentare richiesto. Tra i risultati più significativi ci sono il tempo di inferenza ridotto, la memoria a bassa autonomia e l’elevata precisione di FoodTracker, che lo rendono molto pratico e facile da usare.

Infatti le valutazioni iniziali suggeriscono che l’app FoodTracker è uno strumento promettente per l’identificazione in tempo reale degli alimenti e per fornire indicazioni sui valori nutrizionali. Inoltre, nonostante la componente di intelligenza artificiale, l’app può essere utilizzata anche su dispositivi mobili con un tempo di inferenza trascurabile e ha requisiti di memoria ridotti. Sun aggiunge:

Quando ero in Giappone per presentare questo lavoro, ho scoperto che molti ricercatori industriali stavano lavorando al rilevamento degli alimenti con tecniche di visione computerizzata emergenti. Sono stato persino invitato da una società internazionale di tecnologia alimentare che ha attività in più di 70 paesi. Sento che le persone stanno prestando sempre maggiore attenzione al loro consumo quotidiano a fini di salute.

L’architettura di YOLO

Avremo ancora bisogno del nutrizionista per la nostra dieta?

In futuro, le applicazioni mobili come FoodTracker potrebbero ampliare le conoscenze delle persone sulla nutrizione, supportandole nel diventare più consapevoli del cibo che consumano quotidianamente e forse aiutandole persino a migliorare le loro abitudini alimentari. Zilic, Sun e i loro colleghi stanno ora pianificando di integrare la guida relativa all’alimentazione fornita dall’app con altri moduli che incoraggiano uno stile di vita più sano. Tuttavia è bene ricodare che per cominciare un percorso di dimagrimento massivo è necessario farsi seguire da un medico nutrizionista esperto: l’app FoodTracker è sicuramente un valido aiuto, ma non può sostituire in alcun modo le conoscenze di un professionista.

Katarzyna Radecka, un’altra ricercatrice che ha condotto lo studio, ha infine concluso: 

Le applicazioni completamente automatizzate,  in grado di rilevare oggetti alimentari e di estrarne i valori nutrizionali sono molto complicate, specialmente quando si tratta di applicazioni da utilizzare nella vita reale. Il nostro lavoro fa un primo passo verso questo obiettivo, ma ci sono sicuramente ulteriori lavori da seguire, ad esempio apprendimento multi-task, solidità e migliore generalizzazione, stima del volume, ecc. Crediamo tuttavia che anche una soluzione parziale a questi problemi potrebbe essere di grande valore per società.

Un giorno basterà una fotografia per ottenere informazioni sul cibo, sugli ingredienti e forse anche sulle ricette!

L’app FoodTracker non è ancora disponibile negli store, ma speriamo arrivi presto perché potrebbe essere davvero molto utile! Dalla sezione scienze è tutto! Continuate a seguirci per tante altre novità e curiosità!