Verbund

WEALTH - Wearable Sensoren für die Erfassung von Bewegungs- und Ernährungsverhalten

Das Ernährungs- und Bewegungsverhalten sind wichtige Parameter, die zu einer positiven Energiebilanz und damit zu Übergewicht führen können. Es ist daher wichtig zu verstehen, in welchem Kontext bestimmte Ernährungs- und Bewegungsmuster auftreten.

Deshalb soll in dem Projekt ein neuartiges Verfahren entwickelt werden, mit dem Bewegung mittels kommerziell erhältlicher Beschleunigungssensoren, sogenannten Wearables, gemessen wird. Die gleichzeitige Rückmeldung aus Momentaufnahmen zum Ernährungsverhalten soll es ermöglichen, die Interaktion von Ernährung und Bewegung zu untersuchen und mit Methoden des maschinellen Lernens ungesunde Verhaltensmuster zu identifizieren. Ein Beispiel ist das Snackverhalten im Sitzen. Die Methode wird an 600 Teilnehmenden in vier Studienzentren über sieben Tage erprobt. Ein verbessertes Wissen über kontext- und umweltbedingte Auslöser für ungünstige Verhaltensweisen ermöglicht es beispielsweise, Maßnahmen zur Prävention von Übergewicht zu verbessern.

Der Verbund wird im Rahmen der gemeinsamen Programminitiative „Eine gesunde Ernährung für ein gesundes Leben“ (JPI HDHL) gefördert. Darin arbeiten EU-Mitgliedsstaaten und assoziierte Staaten zusammen. Hierdurch soll die Ernährungsforschung transnational gebündelt und gestärkt werden. Ziel der transnationalen Fördermaßnahme der JPI HDHL ist es, mit neuen und objektiven Messmethoden die Qualität der Ernährungs- und Lebensstilforschung zu erhöhen und langfristig bessere Empfehlungen und Richtlinien bezüglich einer gesundheitsförderlichen Ernährung und körperlicher Aktivität zu geben.

Teilprojekte

WEALTH - Wearable Sensoren für die Erfassung von Bewegungs- und Ernährungsverhalten

Förderkennzeichen: 01EA2201
Gesamte Fördersumme: 349.749 EUR
Förderzeitraum: 2022 - 2025
Projektleitung: Dr. Antje Hebestreit
Adresse: Leibniz-Institut für Präventionsforschung und Epidemiologie, BIPS GmbH, Abteilung Epidemiologische Methoden und Ursachenforschung, Fachgruppe Lebensstilbedingte Erkrankungen
Achterstr. 30
28359 Bremen

WEALTH - Wearable Sensoren für die Erfassung von Bewegungs- und Ernährungsverhalten

Das Projekt ist Teil des europäischen Forschungsverbunds "WEALTH", der im Rahmen der JPI "Healthy Diet for healthy Life" gefördert wird. Hintergrund ist, dass sich ein gesundes Ernährungs- und Bewegungsverhalten positiv auf nicht übertragbare Krankheiten und Fettleibigkeit auswirken. Die kombinierte Messung der Auswirkungen von körperlicher Aktivität auf das Essverhalten ist derzeit problematisch. WEALTH wird eine neue Methodik entwickeln, die eine fortgeschrittene Verarbeitung von Akzelerometriedaten mit Momentaufnahmen (ecological momentary assessment - EMA) verbindet, bei denen Bewegungs- und Essverhalten und deren Kontext erfasst werden. Dieser Ansatz ermöglicht ein umfangreiches Verständnis für den kontextspezifischen Zusammenhang von Bewegungs- und Essverhalten. WEALTH wird eine webbasierte Infrastruktur für die Verarbeitung von passiven Sensordaten u.a. aus kommerziell erhältlichen Wearables entwickeln. Dazu werden Bewegungsdaten von bis zu 600 Erwachsenen in vier Studienzentren erhoben. Kontextspezifische Verhaltensinformationen werden mit Hilfe von EMA-Aufforderungen aufgezeichnet. Mit maschinellen Lernverfahren auf Basis der erhobenen Sensor-Rohdaten werden die Schätzung von klassifiziertem Bewegungs- und Essverhalten trainiert und validiert. Schließlich werden die Verhaltensweisen evaluiert, um die Machbarkeit der kombinierten Bewertungsmethoden zu demonstrieren. Das BIPS beteiligt sich an der Interventionsstudie, führt die Entwicklung der Modelle des maschinellen Lernens federführend durch und übernimmt die stellvertretende Verbundkoordination. Außerdem entwickelt es die webbasierte Infrastrukur zur späteren Nutzung der Methodik. WEALTH wird die Ergebnisse bzw. die Methoden und Verfahren in einer Toolbox veröffentlichen. Am Ende wird WEALTH ein einfach zu verwendendes und offen zugängliches System zur Messung von Bewegungs- und Essverhalten liefern, das für die künftige Surveillance der öffentlichen Gesundheit von hohem Wert sein wird.