Muốn có một năm học đạt kết quả như mong đợi, ngoài việc chăm chỉ học tập thì sức khỏe cũng là yếu tố quan trọng. Để các bạn học sinh có được điều đó, Hong Dao Kiệt và Phạm Nguyên Thảo (học lớp 11A7 Trường THPT Lê Quý Đôn, phường Võ Thị Sáu, TP.HCM) đã phát triển hệ thống AI cá nhân hóa thực đơn và tư vấn dinh dưỡng thông minh nhằm cải thiện thói quen dinh dưỡng trong học đường cũng như trong gia đình.

Tư vấn dinh dưỡng thông minh
Dinh dưỡng từ lâu đã là một yếu tố quan trọng trong đời sống, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và sự phát triển của con người. Tại Việt Nam, tình trạng dinh dưỡng đang có sự chuyển biến rõ rệt so với những năm 2000, song còn nhiều vấn đề như suy dinh dưỡng, thừa cân, béo phì. Một trong những lý do dẫn đến các vấn đề đó đến từ việc nhiều người trong độ tuổi từ 10 đến 18 chưa nhận thức rõ hoặc chưa có sự quan tâm về dinh dưỡng trong bữa ăn. Những người trưởng thành ở độ tuổi từ 19 đến 30 bị ảnh hưởng bởi lối sống bận rộn và có xu hướng bỏ bữa. Còn những người trưởng thành, trung niên, hay cận lão thì bị ảnh hưởng bởi các vấn đề về sức khỏe… Những nguyên nhân chính ấy dẫn đến các bữa ăn thường bị thiếu hụt hoặc dư thừa chất dinh dưỡng, không cung cấp đủ chất dinh dưỡng để tạo thành năng lượng cho một ngày hoạt động. “Nhận thức được tầm quan trọng của dinh dưỡng trong đời sống, sự phát triển thể chất và trí tuệ của con người, đặc biệt là các bạn học sinh độ tuổi từ 10 đến 18 – nhóm đối tượng cần được đảm bảo dinh dưỡng tối ưu để phát triển toàn diện nhưng chưa có sự quan tâm về dinh dưỡng – chúng em quyết định bắt tay tìm hiểu thêm và xây dựng hệ thống AI cá nhân hóa thực đơn và tư vấn dinh dưỡng thông minh”, Dao Kiệt cho biết.
Theo Dao Kiệt, hệ thống được xây dựng dựa trên các nghiên cứu khoa học về dinh dưỡng, các thông số dinh dưỡng từ Viện Dinh dưỡng Quốc gia, Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ để tính toán nhu cầu dinh dưỡng dựa trên chỉ số cơ thể, tuổi tác, giới tính, mức độ vận động và tình trạng sức khỏe của từng người. Từ đó nhóm sử dụng thuật toán kết hợp AI giúp tăng tính chính xác, logic và nhất quán, giảm sai số khi tính toán năng lượng mỗi khẩu phần. “Cơ sở dữ liệu thực phẩm của nhóm nghiên cứu được thu thập từ các nguồn đáng tin cậy như FAO (Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc), USDA (Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ) và các nghiên cứu khoa học trong nước (Bộ Y tế, Viện Dinh dưỡng Quốc gia). Dữ liệu được chuẩn hóa theo chuẩn bảng thành phần thực phẩm, bao gồm thông tin về calo, macronutrient (đạm, béo, carb), vi chất dinh dưỡng (vitamin, khoáng chất) và các yếu tố ảnh hưởng sức khỏe. Hệ thống AI còn sử dụng hệ thống xử lý ngôn ngữ tự nhiên để cập nhật và mở rộng cơ sở dữ liệu từ các nghiên cứu mới nhất”, Dao Kiệt chia sẻ.

Dù còn trong độ tuổi học sinh nhưng khi bắt tay vào nghiên cứu, Dao Kiệt và Nguyên Thảo rất tỉ mỉ trong việc cập nhật thông tin. Các em cho rằng việc cá nhân hóa thực đơn đòi hỏi một hệ thống có khả năng thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu dinh dưỡng theo từng cá nhân. Đây chính là điểm mạnh của AI khi được phát triển. Quá trình này bao gồm việc tính toán và xử lý các yếu tố như chỉ số cơ thể (BMI, BMR), tình trạng sức khỏe (dị ứng, bệnh lý nền), khẩu vị, thói quen ăn uống và mục tiêu dinh dưỡng (giảm cân, tăng cơ, duy trì sức khỏe) để xác định nhu cầu năng lượng. Khi đó, mô hình AI sẽ áp dụng phương pháp học máy có giám sát kết hợp với mạng nơ-ron nhân tạo nhằm liên tục tối ưu hóa các gợi ý thực đơn dựa trên phản hồi của người dùng.
Kỳ vọng mang lại giá trị thiết thực cho xã hội
Để các bạn học sinh dễ theo dõi, nhóm nghiên cứu đã thiết kế giao diện đơn giản, bắt mắt, dễ sử dụng cho người từ 10 đến 60 tuổi. Theo đó, giao diện tuân theo nguyên tắc thiết kế lấy người dùng làm trung tâm đảm bảo tính đơn giản, trực quan, dễ thao tác. Chính vì thế, nhóm sử dụng màu sắc thân thiện, font chữ rõ ràng, biểu tượng minh họa, hệ thống SmartBites giúp người dùng ở mọi độ tuổi dễ dàng tiếp cận. “Một số rào cản chính hiện nay là thiếu nhận thức về dinh dưỡng, rào cản ngôn ngữ, thói quen ăn uống truyền thống, hạn chế về công nghệ đối với người lớn tuổi. Để khắc phục, hệ thống cần có giao diện đa ngôn ngữ, cung cấp nội dung giáo dục về dinh dưỡng, hỗ trợ giọng nói AI cho người cao tuổi và đảm bảo hệ thống hoạt động tốt trên các thiết bị di động phổ thông. Do đó, trong tương lai, chúng em mong muốn có thể cải tiến một hệ thống phần mềm SmartBites được áp dụng giao diện điều khiển bằng giọng nói để hỗ trợ người lớn tuổi, những người có khả năng nghe không tốt, và những người có khó khăn trong việc thao tác sử dụng điện thoại”, Nguyên Thảo cho hay.
Theo Nguyên Thảo, trong tương lai gần, hệ thống hướng đến việc sử dụng miễn phí đối với người dùng như một công cụ hỗ trợ việc chọn món ăn phù hợp. Còn tương lai xa hơn, khi hệ thống tích hợp nhiều chức năng đòi hỏi độ xử lý dữ liệu khó và cao hơn sẽ cân nhắc đến việc thương mại hóa hệ thống. Ngoài ra, nhóm cũng suy nghĩ đến việc xây dựng tích hợp đồng bộ phần mềm với smartwatch, vòng đeo tay để theo dõi lượng calo tiêu thụ, mức độ vận động và điều chỉnh thực đơn phù hợp. “Chúng em sẽ cho phép người dùng chia sẻ thực đơn, kinh nghiệm dinh dưỡng, tạo một không gian trao đổi kiến thức và động lực. Trước mắt, chúng em sẽ tiếp tục cải tiến giao diện của hệ thống. Các chức năng như đánh giá bài học được bổ sung đầy đủ hơn, biên soạn tài liệu hướng dẫn sử dụng và tài liệu kỹ thuật chi tiết để người dùng có thể nắm rõ cách thức hoạt động của hệ thống. Hạ tầng được triển khai trên điện toán đám mây, đảm bảo ổn định, bảo mật và khả năng mở rộng. Nhóm kỳ vọng mang lại giá trị thiết thực cho xã hội”, Nguyên Thảo bày tỏ.
Bài, ảnh: Kiều Khánh

Bình luận (0)