Sensoren voor een gezonde leefstijl

Een interview met de vier onderzoekers achter het Food Intake project.
4TU Delft
4TU Eindhoven
4TU Twente
4TU Wageningen
  • Delen

Sensoren voor een gezonde leefstijl

In het Food Intake project, dat valt onder het 4TU-programma Pride & Prejudice, willen 4TU-onderzoekers met technologieën als sensoren, de smartphone en een interactieve eettafel, meten wat, hoeveel en hoe mensen eten.

De bedoeling is een nauwkeuriger beeld te krijgen van onze voedselinname en ons eetgedrag. Interventies zoals een persoonlijk voedingsadvies moeten er uiteindelijk voor zorgen dat mensen gezonder gaan eten. De 4TU.Federatie sprak de vier onderzoekers die aan dit project verbonden zijn over de voortgang en welke kennis zij vanuit hun universiteiten inbrengen.

Waar gaat het Food Intake project over?
Marlou Lasschuijt (WUR): In het project willen we technologieën ontwikkelen om te kunnen meten wat mensen eten en op basis daarvan strategieën ontwikkelen die ervoor gaan zorgen dat mensen gezonder gaan eten.  In eerste instantie worden deze technologieën ontwikkeld en getest in het eetlab. Daarna wordt gebruik in het dagelijks leven getest om een realistisch beeld te kunnen vormen van alle factoren die een rol spelen in ons eetgedrag. Zoals de omgeving, of je alleen eet, met het gezin, met vrienden of voor de tv of pc.
Bij de klassieke vorm voor het rapporteren van de voedingsinname houden mensen een eetdagboek bij waarin ze elk voedingsmiddel inclusief de portiegrootte handmatig invullen, een methode die erg gevoelig is voor meetfouten. Denk aan het onjuist schatten van portie groottes, vergeten te rapporteren of het bewust niet rapporteren van ongezonde producten uit schaamte.

Vanuit ons project willen we kijken of we met slimme technologieën het rapporteren van de voedselinname nauwkeuriger en minder tijdrovend kunnen maken. Dan moet je denken aan wearables als horloges met sensoren erin die automatisch loggen wanneer je aan het eten bent. Of foto’s die er gemaakt worden van wat je eet. Dan heb je niet meer het probleem dat je vergeet hoe laat je wat hebt gegeten. Vervolgens linkt de wearable naar een app die alles opslaat.

Elske Brouwer-Brolsma (WUR): Meten wat we eten klinkt wellicht makkelijk en er zijn al veel apps op de markt waarmee je dit ook zou kunnen doen. Echter, slechts een klein aantal van deze apps is gevalideerd. Het is dus maar de vraag of ze echt goed kwantificeren wat een persoon daadwerkelijk eet. Dit dan ook een van de aspecten die we willen adresseren in de app die we binnen P&P doorontwikkelen.

In dit project werken jullie met alle vier de TU’s samen. Wat hadden jullie niet kunnen doen of bereiken als een universiteit al dit onderzoek alleen had moeten doen?
Marlou: De expertise van Wageningen is voeding en gezondheid, het registreren van de voedingsinname, het monitoren van eetgedrag en de facetten waarmee je rekening moet houden om dit goed te kunnen meten. Dus alles behalve de technologiekant. Daarvoor hebben we expertise van andere universiteiten nodig.

Elske: Onder andere de expertise van de TU/e. Ik noemde net al de app die we vanuit P&P aan het doorontwikkelen zijn. Daarvoor hebben we de expertise ingeschakeld van Desiree Lucassen – promovendus bij Wageningen University en inmiddels ook onderzoeker aan de TU/e. Zij is voor haar promotietraject bezig onze app voor het rapporteren van voedingsinname te valideren. De validatie gebeurt door de gegevens die mensen invullen in de app te vergelijken met zowel de gegevens die ze invullen in de traditionele, handmatige, vragenlijst als met hun bloed- en urinewaarden. Door deze uitkomsten naast elkaar te leggen, kunnen we erachter komen of self-report tools als deze app voldoende nauwkeurig meten wat en hoeveel een gebruiker eet.

"Je hebt de voedselkennis en de tech kennis nodig om het hele plaatje van het effect van technologie op gedragsverandering te onderzoeken."

Op basis daarvan gaan we binnen Pride & Prejudice kijken hoe we de app verder kunnen innoveren. Uiteraard hebben we daar al wel een beeld bij en zijn we inmiddels verschillende samenwerkingen gestart met de TU Eindhoven, onder andere op het gebied van integratie van foto’s, ‘crowd sourcing’, ‘artificial intelligence’ en zogenoemde ‘conversational agents', systemen die menselijke interactie nabootsen. 
Verder verkennen we samenwerkingen met de TU Delft die meer op het gebied van de designkant liggen zoals o.a. aanvaardbaarheid, gebruiksvriendelijkheid en attractiviteit van de technologieën.

Daarnaast hebben we mensen met technische knowhow nodig. Om die reden zijn we een samenwerking aangegaan met de Universiteit Twente, met het team van Juliet Haarman en Rutger de Vries en met de TU Eindhoven met Professor Lu Yuan en haar team. Twente onderzoekt of de ontwikkeling van de technologie aansluit bij de gebruiker, hoe je technologie kunt inzetten om ‘de assessment’ van de voedselinname te verbeteren en uiteindelijk of je er ook daadwerkelijk een gedragsverandering mee kunt realiseren.

Roelof de Vries (UT) hierover: Je hebt beide facetten - de voedselkennis en de tech kennis - nodig om het hele plaatje van het effect van technologie op gedragsverandering gedegen te onderzoeken.

Wat zijn de uitdagingen in het project?
Juliet Haarman (UT): Het is heel belangrijk om goed te kijken naar het natuurlijke gedrag van mensen in combinatie met hun omgeving, en te onderzoeken op welke momenten techniek een ondersteunende rol kan hebben in het verbeteren van dat gedrag. Zo kun je kijken hoe je met techniek het bijhouden van een eetdagboek makkelijker en leuker kan maken, maar je kunt ook verder denken dan dat. Zou het bijvoorbeeld niet leuk zijn als de eettafel waar je aan zit automatisch bij kan houden wat je eet en kan registreren of er een relatie is met het eetpatroon van jouw tafelgenoten?

Roelof vult aan: Vervolgens gaat het er dan om de juiste strategieën in te zetten die passen bij de situatie. Zo kijken we bijvoorbeeld naar strategieën die gericht zijn op het individu, op groepen, en naar strategieën gericht op de omgeving waarin mensen zich begeven zoals thuis, op school en het werk.

Welke impact heeft de coronacrisis op jullie onderzoek?
Marlou: De eerste onderzoeken kwamen stil te liggen, dat was jammer, maar nu doen we in november een onderzoek waarbij deelnemers en onderzoekers voldoende afstand kunnen houden van elkaar. Tussen testsessies door wordt alles schoongemaakt en ook zijn er looproutes in het eetlab zodat de afstand bewaard blijft. Corona proof dus!

Roelof: Daarnaast doen we ook wat meer onderzoek in de ‘virtuele omgeving’, door bijvoorbeeld mensen een nieuwe technologie in een virtuele wereld te laten evalueren. Een manier om alvast ideeën door te ontwikkelen en feedback te krijgen.

"Het positieve van deze Corona-periode is dat het verkennen van samenwerkingen wel makkelijker lijkt te gaan"

Elske: Het positieve van deze periode is dat het verkennen van samenwerkingen wat makkelijker lijkt te gaan, omdat we meer gewend raken aan videobellen en het zodoende eenvoudiger is om even een eerste kennismakingsgesprek in te plannen en we geen hele dag vrij hoeven te maken om fysiek bij elkaar om tafel te kunnen zitten.

Waarom is dit onderzoek nodig?
Marlou: De Nederlandse bevolking wordt steeds zwaarder. DE BMI (de Body Mass Index - red.) neemt toe, ook onder kinderen. En we gaan steeds ongezonder leven, dat wil zeggen we eten ongezonder en bewegen te weinig.

Elske: Met alle gevolgen voor de gezondheid die daarbij horen zoals glucose intolerantie, diabetes, hart-en vaatziekten en kanker met daar weer aan verbonden de oplopende gezondheidskosten.

Gaan we hier als burger wat van merken en op welke termijn?
Marlou: Jazeker, het doel is dat er over een aantal jaar een technologie is waarmee je zonder te veel moeite bij kunt houden wat en hoe je eet, zodat je daar persoonlijk advies over kunt krijgen waardoor mensen gerichter gezonder kunnen gaan eten, dat wil zeggen wat past bij hun eetgewoontes en dan potentieel langer gezond blijven.


Een tafel vol sensoren en LED-lampjes

Binnen de UTwente is een interactieve tafel ontwikkeld met sensoren die de gewichtsverdeling over de tafel meten. Wat en hoe vaak worden het vlees en de groente gepakt? Is er verband tussen wat de ene en andere tafelgenoot doet. Jij pakt groente, pak ik dat dan ook? Ook zijn er LED-lampjes in verwerkt waarmee interactie kan worden gecreëerd. Heel simpel gezegd kan er zo bijvoorbeeld een rood licht om je bord heen verschijnen, als je te veel vlees opschept. Maar het kan ook leuker ingezet worden. Je krijgt een beloning als je iets gezonds eet, denk aan bloemen die beginnen te groeien als je groente eet. Handig voor moeilijk etende kinderen. Of bepaalde kleuren die er te zien zijn. Dan blijkt kleur een positieve uitwerking te hebben op dementerende mensen die normaliter moeite hebben om genoeg te eten.  


Een slim dienblad

Om het eetgedrag van het individu te bestuderen, is binnen Wageningen een dienblad met een weegschaal ontwikkeld. Op het dienblad staan een bord, een schaaltje en een glas en een camera die op het gezicht gericht staat. Doel van de installatie is te meten hoeveel je eet en hoe snel je eet. Kun je bijvoorbeeld door de textuur van het voedsel aan te passen, zorgen dat mensen langzamer gaan eten? Dit instrument is handig voor het monitoren van mensen op afstand. Bedoeling is in november de data van deze studie te linken met de data van de eettafel, zodat je individueel eten kunt vergelijken met eten in een groep, en eten in een gecontroleerde lab omgeving met eten in een meer natuurlijke setting zoals een appartement.   

Meer over 4TU's Pride & Prejudice

Lichaamsbeweging en voeding zijn twee belangrijke factoren voor een gezonde levensstijl. Beiden zijn niet alleen moeilijk voor mensen om te veranderen op de lange termijn, maar ze zijn ook moeilijk te meten. Het nieuwe aan dit programma is dat monitoring in real-life via sensoren (voedselinname, fysieke activiteit en gezondheidsparameters) wordt gecombineerd met de ontwikkeling van ontwerpinterventies op verschillende niveaus (op persoon, groep en maatschappij), en met evaluatie van de effectiviteit van deze gecombineerde interventies op lange termijn. 

Dit zijn de werkgebieden van het Pride & Prejudice programma


Het onderzoeksteam

Elske Brouwer-Brolsma
Wageningen University & Research
Division of Human Nutrition and Health
Elske.brouwer-brolsma@wur.nl

Juliet Haarman
University of Twente
EWI, Human Media Interaction
j.a.m.haarman@utwente.nl

Marlou Lasschuijt
Wageningen University & Research
Division of Human Nutrition and Health Sensory Science and Eating Behaviour group
Marlou.Lasschuijt@wur.nl

Roelof de Vries
University of Twente
Biomedical Signals and Systems group
r.a.j.devries@utwente.nl

Verder lezen

Dietary Intake assessment: from traditional paper-pencil questionnaires to technology-based tools: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-39815-6_2

Sensoren voor een gezonde leefstijl

Sensoren voor een gezonde leefstijl

In het Food Intake project, dat valt onder het 4TU-programma Pride & Prejudice, willen 4TU-onderzoekers met technologieën als sensoren, de smartphone en een interactieve eettafel, meten wat, hoeveel en hoe mensen eten.

De bedoeling is een nauwkeuriger beeld te krijgen van onze voedselinname en ons eetgedrag. Interventies zoals een persoonlijk voedingsadvies moeten er uiteindelijk voor zorgen dat mensen gezonder gaan eten. De 4TU.Federatie sprak de vier onderzoekers die aan dit project verbonden zijn over de voortgang en welke kennis zij vanuit hun universiteiten inbrengen.

Waar gaat het Food Intake project over?
Marlou Lasschuijt (WUR): In het project willen we technologieën ontwikkelen om te kunnen meten wat mensen eten en op basis daarvan strategieën ontwikkelen die ervoor gaan zorgen dat mensen gezonder gaan eten.  In eerste instantie worden deze technologieën ontwikkeld en getest in het eetlab. Daarna wordt gebruik in het dagelijks leven getest om een realistisch beeld te kunnen vormen van alle factoren die een rol spelen in ons eetgedrag. Zoals de omgeving, of je alleen eet, met het gezin, met vrienden of voor de tv of pc.
Bij de klassieke vorm voor het rapporteren van de voedingsinname houden mensen een eetdagboek bij waarin ze elk voedingsmiddel inclusief de portiegrootte handmatig invullen, een methode die erg gevoelig is voor meetfouten. Denk aan het onjuist schatten van portie groottes, vergeten te rapporteren of het bewust niet rapporteren van ongezonde producten uit schaamte.

Vanuit ons project willen we kijken of we met slimme technologieën het rapporteren van de voedselinname nauwkeuriger en minder tijdrovend kunnen maken. Dan moet je denken aan wearables als horloges met sensoren erin die automatisch loggen wanneer je aan het eten bent. Of foto’s die er gemaakt worden van wat je eet. Dan heb je niet meer het probleem dat je vergeet hoe laat je wat hebt gegeten. Vervolgens linkt de wearable naar een app die alles opslaat.

Elske Brouwer-Brolsma (WUR): Meten wat we eten klinkt wellicht makkelijk en er zijn al veel apps op de markt waarmee je dit ook zou kunnen doen. Echter, slechts een klein aantal van deze apps is gevalideerd. Het is dus maar de vraag of ze echt goed kwantificeren wat een persoon daadwerkelijk eet. Dit dan ook een van de aspecten die we willen adresseren in de app die we binnen P&P doorontwikkelen.

In dit project werken jullie met alle vier de TU’s samen. Wat hadden jullie niet kunnen doen of bereiken als een universiteit al dit onderzoek alleen had moeten doen?
Marlou: De expertise van Wageningen is voeding en gezondheid, het registreren van de voedingsinname, het monitoren van eetgedrag en de facetten waarmee je rekening moet houden om dit goed te kunnen meten. Dus alles behalve de technologiekant. Daarvoor hebben we expertise van andere universiteiten nodig.

Elske: Onder andere de expertise van de TU/e. Ik noemde net al de app die we vanuit P&P aan het doorontwikkelen zijn. Daarvoor hebben we de expertise ingeschakeld van Desiree Lucassen – promovendus bij Wageningen University en inmiddels ook onderzoeker aan de TU/e. Zij is voor haar promotietraject bezig onze app voor het rapporteren van voedingsinname te valideren. De validatie gebeurt door de gegevens die mensen invullen in de app te vergelijken met zowel de gegevens die ze invullen in de traditionele, handmatige, vragenlijst als met hun bloed- en urinewaarden. Door deze uitkomsten naast elkaar te leggen, kunnen we erachter komen of self-report tools als deze app voldoende nauwkeurig meten wat en hoeveel een gebruiker eet.

"Je hebt de voedselkennis en de tech kennis nodig om het hele plaatje van het effect van technologie op gedragsverandering te onderzoeken."

Op basis daarvan gaan we binnen Pride & Prejudice kijken hoe we de app verder kunnen innoveren. Uiteraard hebben we daar al wel een beeld bij en zijn we inmiddels verschillende samenwerkingen gestart met de TU Eindhoven, onder andere op het gebied van integratie van foto’s, ‘crowd sourcing’, ‘artificial intelligence’ en zogenoemde ‘conversational agents', systemen die menselijke interactie nabootsen. 
Verder verkennen we samenwerkingen met de TU Delft die meer op het gebied van de designkant liggen zoals o.a. aanvaardbaarheid, gebruiksvriendelijkheid en attractiviteit van de technologieën.

Daarnaast hebben we mensen met technische knowhow nodig. Om die reden zijn we een samenwerking aangegaan met de Universiteit Twente, met het team van Juliet Haarman en Rutger de Vries en met de TU Eindhoven met Professor Lu Yuan en haar team. Twente onderzoekt of de ontwikkeling van de technologie aansluit bij de gebruiker, hoe je technologie kunt inzetten om ‘de assessment’ van de voedselinname te verbeteren en uiteindelijk of je er ook daadwerkelijk een gedragsverandering mee kunt realiseren.

Roelof de Vries (UT) hierover: Je hebt beide facetten - de voedselkennis en de tech kennis - nodig om het hele plaatje van het effect van technologie op gedragsverandering gedegen te onderzoeken.

Wat zijn de uitdagingen in het project?
Juliet Haarman (UT): Het is heel belangrijk om goed te kijken naar het natuurlijke gedrag van mensen in combinatie met hun omgeving, en te onderzoeken op welke momenten techniek een ondersteunende rol kan hebben in het verbeteren van dat gedrag. Zo kun je kijken hoe je met techniek het bijhouden van een eetdagboek makkelijker en leuker kan maken, maar je kunt ook verder denken dan dat. Zou het bijvoorbeeld niet leuk zijn als de eettafel waar je aan zit automatisch bij kan houden wat je eet en kan registreren of er een relatie is met het eetpatroon van jouw tafelgenoten?

Roelof vult aan: Vervolgens gaat het er dan om de juiste strategieën in te zetten die passen bij de situatie. Zo kijken we bijvoorbeeld naar strategieën die gericht zijn op het individu, op groepen, en naar strategieën gericht op de omgeving waarin mensen zich begeven zoals thuis, op school en het werk.

Welke impact heeft de coronacrisis op jullie onderzoek?
Marlou: De eerste onderzoeken kwamen stil te liggen, dat was jammer, maar nu doen we in november een onderzoek waarbij deelnemers en onderzoekers voldoende afstand kunnen houden van elkaar. Tussen testsessies door wordt alles schoongemaakt en ook zijn er looproutes in het eetlab zodat de afstand bewaard blijft. Corona proof dus!

Roelof: Daarnaast doen we ook wat meer onderzoek in de ‘virtuele omgeving’, door bijvoorbeeld mensen een nieuwe technologie in een virtuele wereld te laten evalueren. Een manier om alvast ideeën door te ontwikkelen en feedback te krijgen.

"Het positieve van deze Corona-periode is dat het verkennen van samenwerkingen wel makkelijker lijkt te gaan"

Elske: Het positieve van deze periode is dat het verkennen van samenwerkingen wat makkelijker lijkt te gaan, omdat we meer gewend raken aan videobellen en het zodoende eenvoudiger is om even een eerste kennismakingsgesprek in te plannen en we geen hele dag vrij hoeven te maken om fysiek bij elkaar om tafel te kunnen zitten.

Waarom is dit onderzoek nodig?
Marlou: De Nederlandse bevolking wordt steeds zwaarder. DE BMI (de Body Mass Index - red.) neemt toe, ook onder kinderen. En we gaan steeds ongezonder leven, dat wil zeggen we eten ongezonder en bewegen te weinig.

Elske: Met alle gevolgen voor de gezondheid die daarbij horen zoals glucose intolerantie, diabetes, hart-en vaatziekten en kanker met daar weer aan verbonden de oplopende gezondheidskosten.

Gaan we hier als burger wat van merken en op welke termijn?
Marlou: Jazeker, het doel is dat er over een aantal jaar een technologie is waarmee je zonder te veel moeite bij kunt houden wat en hoe je eet, zodat je daar persoonlijk advies over kunt krijgen waardoor mensen gerichter gezonder kunnen gaan eten, dat wil zeggen wat past bij hun eetgewoontes en dan potentieel langer gezond blijven.


Een tafel vol sensoren en LED-lampjes

Binnen de UTwente is een interactieve tafel ontwikkeld met sensoren die de gewichtsverdeling over de tafel meten. Wat en hoe vaak worden het vlees en de groente gepakt? Is er verband tussen wat de ene en andere tafelgenoot doet. Jij pakt groente, pak ik dat dan ook? Ook zijn er LED-lampjes in verwerkt waarmee interactie kan worden gecreëerd. Heel simpel gezegd kan er zo bijvoorbeeld een rood licht om je bord heen verschijnen, als je te veel vlees opschept. Maar het kan ook leuker ingezet worden. Je krijgt een beloning als je iets gezonds eet, denk aan bloemen die beginnen te groeien als je groente eet. Handig voor moeilijk etende kinderen. Of bepaalde kleuren die er te zien zijn. Dan blijkt kleur een positieve uitwerking te hebben op dementerende mensen die normaliter moeite hebben om genoeg te eten.  


Een slim dienblad

Om het eetgedrag van het individu te bestuderen, is binnen Wageningen een dienblad met een weegschaal ontwikkeld. Op het dienblad staan een bord, een schaaltje en een glas en een camera die op het gezicht gericht staat. Doel van de installatie is te meten hoeveel je eet en hoe snel je eet. Kun je bijvoorbeeld door de textuur van het voedsel aan te passen, zorgen dat mensen langzamer gaan eten? Dit instrument is handig voor het monitoren van mensen op afstand. Bedoeling is in november de data van deze studie te linken met de data van de eettafel, zodat je individueel eten kunt vergelijken met eten in een groep, en eten in een gecontroleerde lab omgeving met eten in een meer natuurlijke setting zoals een appartement.   

Meer over 4TU's Pride & Prejudice

Lichaamsbeweging en voeding zijn twee belangrijke factoren voor een gezonde levensstijl. Beiden zijn niet alleen moeilijk voor mensen om te veranderen op de lange termijn, maar ze zijn ook moeilijk te meten. Het nieuwe aan dit programma is dat monitoring in real-life via sensoren (voedselinname, fysieke activiteit en gezondheidsparameters) wordt gecombineerd met de ontwikkeling van ontwerpinterventies op verschillende niveaus (op persoon, groep en maatschappij), en met evaluatie van de effectiviteit van deze gecombineerde interventies op lange termijn. 

Dit zijn de werkgebieden van het Pride & Prejudice programma


Het onderzoeksteam

Elske Brouwer-Brolsma
Wageningen University & Research
Division of Human Nutrition and Health
Elske.brouwer-brolsma@wur.nl

Juliet Haarman
University of Twente
EWI, Human Media Interaction
j.a.m.haarman@utwente.nl

Marlou Lasschuijt
Wageningen University & Research
Division of Human Nutrition and Health Sensory Science and Eating Behaviour group
Marlou.Lasschuijt@wur.nl

Roelof de Vries
University of Twente
Biomedical Signals and Systems group
r.a.j.devries@utwente.nl

Verder lezen

Dietary Intake assessment: from traditional paper-pencil questionnaires to technology-based tools: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-39815-6_2