[发明专利]一种基于疾病知识库的食材定量选择方法

说明书

本发明公开了一种基于疾病知识库的食材定量选择方法。首先根据从用户自我评价量表与运动情况形成的每日更新的用户画像，计算用户能量需要量与营养素需要量，之后输入到利用疾病知识库搭建的营养素调整系统，输出调整后的用户能量需要量与营养素需要量，然后结合根据食材排除数据库在食材选择库中排除特定疾病限制食用的食材所形成的食材备选，经过多目标线性规划输出多种食材搭配方案。本发明解决了传统的食物交换份法存在的繁琐计算操作的问题，并且降低了推广难度，实用性强。给出了精确的营养素要求范围限制，并且考虑必须排除的食物摄入情况，从而保证用户可以获得最优化的食材选择方案，提升了慢病管控的效果。

技术领域

本发明涉及慢病管控技术领域，具体涉及一种基于疾病知识库的食材定量选择方法。

背景技术

目前医院营养科的饮食治疗主要采用食物交换份法。食物交换份法，是由美国糖尿病协会最先提出。该方法计算简单，使用方便，除了可应用于糖尿病患者的膳食管理外，也可以用于其他需要控制能量的慢性病膳食管理中。该方法是按照食物来源及性质分为四大组(谷薯类、菜果类、肉蛋类及油脂类)、八小类(谷薯、蔬菜、水果、肉蛋、豆类、奶制品、坚果及油脂类)，同类食物其含有的三大营养物质的配比相近，相同份量可提供相当的能量。可以产生90kJ热量的食物为1个FEL(Food Exchange List)单位，先计算出患者每日的总需热量，再将总热量折算为FEL单位数，在食品交换表找出所需FEL单位的等量食物与营养素，可以通过表中信息来变换食谱保证患者饮食多样性。

由于食物交换份中同类食物仅要求提供能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物相近，而对其他营养素如维生素、矿物质等无明确要求，病人或营养师按照食物交换份法自主选择的食谱有可能出现一些问题，如难以对各营养素水平定量。因此，食物交换份法制定出的食谱存在难以确定是否达到营养学设计的目标、是否存在营养学方面的缺陷或不足、存在营养学缺陷的食谱在可选食谱中所占的比重是多少等问题。此外，食物交换份法相对较为繁琐,必须由具有一定专业水平的临床及营养医生来计算。

另一种现有的食材定量选择方法是使用多目标线性规划，来根据营养素的约束条件给出对应的食材配比方案。该方法没有很精确的营养素要求范围限制，导致在模型上很精确但是在实际应用中效果较差。此外，没有考虑必须排除的食物摄入情况。

发明内容

本发明的目的是克服现有方法的不足，提出了一种基于疾病知识库的食材定量选择方法。本发明解决的主要问题是，(1)解决传统食物交换份法需要人工进行计算的繁琐步骤的问题；(2)如何实现精确的营养素要求范围限制以及特定人群所需排除的食物摄入。

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于疾病知识库的食材定量选择方法，所述方法包括：

从用户的自我评价量表获取用户基本身体情况、疾病情况和食物排除，并利用可穿戴设备记录的全天运动情况计算得出用户的每天总能量消耗，形成每日更新的用户画像；

构建健康人营养素数据库，根据所述每日更新的用户画像，计算用户每日膳食能量需要量、宏量营养素需要量与其他营养素需要量；

构建疾病知识库，并利用该疾病知识库搭建营养素调整系统，之后以所述用户每日膳食能量需要量、宏量营养素需要量与其他营养素需要量作为输入，计算并输出调整后的用户每日膳食能量需要量、宏量营养素需要量与其他营养素需要量；

构建食材选择数据库，根据所述用户的疾病情况和食物排除构建食材排除数据库，根据该食材排除数据库在所述食材选择库中排除特定疾病限制食用的食材，之后输出食材备选；

将所述调整后的用户每日膳食能量需要量、宏量营养素需要量与其他营养素需要量，结合所述食材备选，经过多目标线性规划输出多种食材搭配方案。

优选地，所述用户基本身体情况、疾病情况和食物排除，具体为：