【摘 要】
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老年人群的营养健康状况对其健康老龄化的实现至关重要,已有多项研究对此提出措施进行改善。然而,老年膳食干预依然存在个性化不足,缺乏对个体膳食行为的实用指导,且难以客观、量化地进行膳食行为评估的问题。本研究面向社区老年居民进行基于知识图谱的膳食推荐方法研究,构建老年膳食知识图谱以及老年膳食画像,面向社区老年居民生成个性化营养套餐,改善社区老年居民营养膳食状况。为了实现老年居民合理膳食、健康饮食的需求,
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老年人群的营养健康状况对其健康老龄化的实现至关重要,已有多项研究对此提出措施进行改善。然而,老年膳食干预依然存在个性化不足,缺乏对个体膳食行为的实用指导,且难以客观、量化地进行膳食行为评估的问题。本研究面向社区老年居民进行基于知识图谱的膳食推荐方法研究,构建老年膳食知识图谱以及老年膳食画像,面向社区老年居民生成个性化营养套餐,改善社区老年居民营养膳食状况。为了实现老年居民合理膳食、健康饮食的需求,本文通过构建老年膳食知识图谱对老年居民日常摄入的菜品、食材、营养素信息进行更为全面的描述,并构建了老年居民个性化的膳食画像,通过基于知识规则和基于相似度计算的个性化推荐算法为用老年居民提供符合个性化营养健康需求和个人膳食偏好要求的营养套餐组合推荐结果。本文的主要研究内容如下:1.以“老年膳食”为核心,构建了包含菜品、食材、食材种类、营养素和疾病5个关键概念的知识图谱。对来自疾病指南、食物成分表和美食网站的数据进行知识抽取和知识融合,采用图数据库的形式存储了老年膳食知识图谱以及老年膳食用户画像的数据,并实现查询结果可视化。2.基于社区老年膳食调查结果和既往研究结果,从社会人口学、营养健康、膳食偏好3个维度构建了社区老年居民膳食画像。3.提出了融合了知识规则与相似度计算的个性化推荐算法,能够基于老年膳食知识图谱和老年膳食画像逐步筛选适合目标老年个体的菜品,根据疾病饮食禁忌进行菜品筛选,根据食材相似度和用户画像相似度分别筛选相似菜品和相似目标群体。在筛选菜品的基础上进一步生成个性化的组合套餐,制定了多目标的营养素搭配算法,选择TopN的菜品组合套餐进行个性化的推送。同时确定了老年膳食画像基于个体历史选餐行为更新的频次。4.对本研究构建的个性化老年膳食推荐方法进行评价以及实例验证。对我国某社区老年居民进行膳食调查,构建该社区的老年居民膳食画像。选择了营养膳食评估工具,从膳食多样性、膳食质量指数等多个角度对推荐的组合套餐进行评分,并模拟了长期推荐后的评分趋势变化。结果表明,基于老年膳食知识图谱的个性化膳食推荐算法生成的推荐套餐与自选套餐相比,在膳食质量、膳食多样性和满足疾病营养需求等方面都存在优势,且能够在长期保持稳定良好的趋势。综上所述,本研究提出了一个面向我国老年人群的膳食推荐方法,实现了综合考虑老年居民个体营养健康需求以及膳食偏好需求的个性化组合套餐推荐。构建了一个老年膳食知识图谱,支持从老年膳食画像提取的个性化特征进行知识计算。通过实例验证和量表评估,证明了提出的个性化膳食推荐方法所生成的组合套餐有望保证老年居民日常膳食的多样性和营养素摄入的丰富性、合理性。
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