KI-gestützte Ernährungsstudie belegt: "Fünf Portionen täglich" halten den Arzt fern

Es ist wichtig, sich regelmäßig gesund zu ernähren

15.10.2025

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In einer neuen Studie, die KI und maschinelles Lernen einsetzt, haben EPFL-Forscher herausgefunden, dass nicht nur das, was wir essen, sondern auch die Art und Weise, wie wir es konsistent essen, eine entscheidende Rolle für die Darmgesundheit spielt.

Die Darmmikrobiota ist die Gemeinschaft von Mikroorganismen, darunter Bakterien, Viren, Pilze und andere Mikroben, die in unserem Verdauungssystem leben - einige dieser Mikroben sind hilfreich, andere können schädlich sein.

Viele frühere Studien haben gezeigt, dass unsere Ernährung einen Einfluss auf unsere Darmmikrobiota hat. Eine gesunde Ernährung, die reich an Obst, Gemüse, Ballaststoffen und Nüssen ist, steht in engem Zusammenhang mit einer größeren mikrobiellen Vielfalt und einer besseren Magengesundheit.

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Nun hat die EPFL-Forschung zum ersten Mal gezeigt, dass die Regelmässigkeit, mit der wir uns gesund ernähren, für die Darmgesundheit ebenso wichtig ist wie die Menge dessen, was wir zu uns nehmen.

Die Bedeutung von Qualität und Regelmässigkeit der Ernährung

In einer neuen Arbeit, die soeben in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde, haben Forschende des EPFL-Labors für Digitale Epidemiologie, das sowohl zur Fakultät für Informatik und Kommunikation als auch zur Fakultät für Biowissenschaften gehört, frühere Forschungsergebnisse bestätigt, wonach bestimmte Nahrungsmittel wie Obst und Gemüse zu einer vielfältigeren Darmmikrobiota beitragen. In Zusammenarbeit mit Kollegen von der University of California, San Diego, machten sie außerdem mehrere bemerkenswerte neue Entdeckungen.

Erstens fanden sie heraus, dass nicht nur der Verzehr von Obst, Gemüse und Getreide für eine gesunde Darmmikrobiota sorgt, sondern auch die Frage, ob man sie regelmäßig isst oder nicht. Zwar gab es schon immer die Vermutung, dass es wichtig ist, regelmäßig gutes Essen zu sich zu nehmen, was durch Kampagnen wie "fünf Früchte und Gemüse am Tag" gefördert wurde, aber das war immer nur eine Vermutung.

"Diese Studie zeigt deutlich, dass man sich nicht an einem gesunden Tag mit Gemüse vollstopfen kann, um sich dann den Rest der Woche oder des Monats ungesund zu ernähren", sagt Associate Professor Marcel Salathé, Leiter des Digital Epidemiology Lab und Co-Direktor des EPFL AI Center. "Unsere Studie deutet darauf hin, dass der unregelmässige Verzehr von gesunden Lebensmitteln viele ihrer positiven Auswirkungen auf die Darmmikrobiota zunichte macht. Dies ist ein echter Anreiz für künftige Studien, die nicht nur untersuchen, was die Menschen essen, sondern auch die Muster, die sie im Laufe der Zeit einnehmen."

Vorhersage der Ernährung anhand des Mikrobioms

Zweitens konnte das Team auch zeigen, dass die Darmbakterien eines Menschen und seine Ernährung sich gegenseitig mit einer Genauigkeit von bis zu 85 % vorhersagen können. Mit einer einfachen Stuhlprobe - einem immer häufigeren Bestandteil der medizinischen Forschung - können fortschrittliche maschinelle Lernverfahren die Ernährung einer Person anhand ihrer Mikrobiota vorhersagen und umgekehrt.

"Für unsere Mitarbeiter in San Diego, die zu den weltweit führenden Experten auf dem Gebiet der Mikrobiomforschung gehören, war dies eine aufregende Sache", erklärt Salathé. "Es ist relativ einfach, solche Daten aus einer Stuhlprobe zu erhalten, aber die Ernährung eines Menschen zu verstehen, ist bekanntermaßen schwierig, und es ist eine Herausforderung, diese Daten zu sammeln."

Die Macht der Echtzeitdaten

Die Studie wurde durch die Verwendung detaillierter Ernährungsdaten von etwa 1000 Teilnehmern der "Food & You"-Kohorte ermöglicht.

Die hochauflösenden Ernährungsdaten wurden mit der KI-gesteuerten App MyFoodRepo gesammelt, die vom gleichen EPFL-Labor entwickelt wurde und mit der die Benutzer ihre Mahlzeiten in Echtzeit protokollieren konnten, indem sie Fotos machten oder Strichcodes scannten. Die KI der App analysierte dann diese Einträge auf ihren Nährwertgehalt, der später von menschlichen Gutachtern überprüft wurde.

"In der Vergangenheit stützte sich die Ernährungsforschung auf Fragebögen zur Häufigkeit der Nahrungsaufnahme und auf 24-Stunden-Erinnerungen an die Nahrungsaufnahme. Theoretisch könnte man jemanden bitten, alles aufzuschreiben, was er isst, aber in der Praxis wird das einfach nicht gemacht, weil es fast unmöglich ist. Jetzt ist die KI so gut, dass wir diese Datenerhebung in großem Maßstab durchführen können", sagt Rohan Singh, Doktorand im Digital Epidemiology Lab und Hauptautor der Studie.

"Unsere Studie war besonders interessant, weil sich lebensstilbedingte Magen-Darm-Erkrankungen oft schleichend entwickeln. Da die Ernährung eine der Hauptursachen für diese Krankheiten ist, können Analysen wie die unsere dazu beitragen, zu beurteilen, was an der Ernährung einer Person verbessert werden kann. Die künstliche Intelligenz kann dann dazu beitragen, dass die Menschen ihre Nahrungsaufnahme entsprechend anpassen", fuhr er fort.

Ein Blick in die Zukunft

Salathé ist der Ansicht, dass die Ergebnisse der Studie darauf hindeuten, dass die aktuellen Ernährungsrichtlinien möglicherweise aktualisiert werden müssen, um nicht nur die Art und Menge der Lebensmittel zu betonen, sondern auch die Regelmäßigkeit eines gesunden Essverhaltens.

Auch wenn dieses Forschungsprojekt abgeschlossen ist, wird die MyFoodRepo-App vom Team des Digital Epidemiology Lab weiterhin für andere Forschungsarbeiten genutzt. Derzeit sind sie an einem Pilotprojekt über Ernährung und kognitive Leistung beteiligt, in dem mögliche Zusammenhänge zwischen diesen beiden Faktoren untersucht werden.

Außerdem untersuchen die Forscher mithilfe von mit Strichcodes versehenen Lebensmitteldaten aus der Food & You-Studie den Zusammenhang zwischen Lebensmittelzusatzstoffen wie Emulgatoren, die in stark verarbeiteten Lebensmitteln enthalten sind, und der Darmmikrobiota.

"Es gibt eine starke Hypothese, dass einige dieser Zusatzstoffe tatsächlich negative Auswirkungen auf die Mikrobiota haben könnten, und wir haben einige erste Hinweise darauf, dass dies tatsächlich der Fall sein könnte. Wir befinden uns noch in der Analysephase, aber die ersten Ergebnisse sind schon sehr aufregend", so Salathé.

Generell freuen sie sich, dass die MyFoodRepo-App nun weltweit die Tür zu wichtigen Ernährungsstudien öffnet.

"Wir wussten von Anfang an, dass wir etwas brauchen, das extrem verbraucherfreundlich und einfach zu bedienen ist, aber dennoch die Daten liefert, die wir brauchen. Wir haben die App für unseren eigenen Forschungsbedarf entwickelt, aber auch so, dass sie für andere nützlich ist - und sie wird jetzt in vielen anderen Ernährungsstudien weltweit eingesetzt", so Salathé abschließend.

Hinweis: Dieser Artikel wurde mit einem Computersystem ohne menschlichen Eingriff übersetzt. LUMITOS bietet diese automatischen Übersetzungen an, um eine größere Bandbreite an aktuellen Nachrichten zu präsentieren. Da dieser Artikel mit automatischer Übersetzung übersetzt wurde, ist es möglich, dass er Fehler im Vokabular, in der Syntax oder in der Grammatik enthält. Den ursprünglichen Artikel in Englisch finden Sie hier.

Originalveröffentlichung

Rohan Singh, Daniel McDonald, Alejandra Rios Hernandez, Se Jin Song, Andrew Bartko, Rob Knight, Marcel Salathé; "Temporal nutrition analysis associates dietary regularity and quality with gut microbiome diversity: insights from the Food & You digital cohort"; Nature Communications, Volume 16, 2025-9-30

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