“精準(zhǔn)營養(yǎng)”（Precision Nutrition）的概念源于“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”（Precision Medicine）的理念,，強調(diào)根據(jù)個體的遺傳信息,、生理特征、生活方式和環(huán)境因素來定制營養(yǎng)建議和飲食計劃,。這一概念的核心在于認識到不同個體對食物和營養(yǎng)素的需求和反應(yīng)存在差異,，因此需要個性化的營養(yǎng)解決方案來優(yōu)化健康和預(yù)防疾病。根據(jù)2016年國際營養(yǎng)遺傳學(xué)/營養(yǎng)基因組學(xué)學(xué)會（ISNN）的定義,，“精準(zhǔn)營養(yǎng)”被劃分為簡單的分層營養(yǎng)（Stratified Nutrition）,、個性化營養(yǎng)（Personalized Nutrition）以及定向基因型指導(dǎo)的營養(yǎng)（Directed Genotype-Guided Nutrition）三個層面。2017年荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究院（TNO）的科學(xué)家指出“個性化營養(yǎng)是基于個體健康狀態(tài)和目標(biāo),，針對特定生物學(xué)需求而量身定制的膳食建議,，側(cè)重于臨床和生物學(xué)方面的營養(yǎng)實踐”。2019年美國營養(yǎng)協(xié)會（ANA）將“精準(zhǔn)營養(yǎng)”定義為“一個根據(jù)個體特征制定營養(yǎng)策略,，以預(yù)防,、控制和治療疾病以及優(yōu)化健康的領(lǐng)域”。2022年澳大利亞迪肯大學(xué)體育活動與營養(yǎng)研究所凱瑟琳·利文斯通（Katherine M.Livingston）等人將個性化營養(yǎng)將定義為一種使用遺傳,、宏基因組,、生理、表型,、營養(yǎng)和其他相關(guān)信息為每個人設(shè)計量身定制的營養(yǎng)建議和支持的方法,。

中國正處于快速的社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型期，工業(yè)化,、城鎮(zhèn)化和人口老齡化的加速發(fā)展帶來了一系列公共衛(wèi)生挑戰(zhàn),，尤其是在慢性病的預(yù)防和管理方面。推動精準(zhǔn)營養(yǎng)的研究和應(yīng)用,，通過個性化的營養(yǎng)干預(yù)來預(yù)防和控制慢性病,，成為了社會的迫切需要。精準(zhǔn)營養(yǎng)作為一種新興的科學(xué)領(lǐng)域,，提供了一種新的視角和方法,，它通過考慮個體的遺傳背景、生理狀態(tài),、生活方式和環(huán)境因素,，為個體提供量身定制的營養(yǎng)和飲食建議。近年來,，通過結(jié)合多組學(xué),、可穿戴設(shè)備、生物信息學(xué),、人工智能等多種新技術(shù)和新理念,，有潛力為個體提供多位動態(tài)的膳食推薦，從而更有效地實現(xiàn)健康促進和疾病防治,，“精準(zhǔn)營養(yǎng)”的研究和轉(zhuǎn)化也成為國內(nèi)外營養(yǎng)科學(xué)和相關(guān)領(lǐng)域的前沿和熱點,。

2.1 政策層面

2016年美國營養(yǎng)研究路線圖發(fā)布之后，美國國立衛(wèi)生研究院（National Institutes of Health,，NIH）成立了營養(yǎng)研究工作小組（Nutrition Research Task Force,，NRTF），負責(zé)制定未來十年的NIH營養(yǎng)研究戰(zhàn)略計劃,。2018年11月,，NIH營養(yǎng)研究戰(zhàn)略性計劃（草案）發(fā)布，征求公眾意見,。美國當(dāng)?shù)貢r間2020年5月27日,，《美國國立衛(wèi)生研究院2020-2030年營養(yǎng)研究戰(zhàn)略計劃》（2020–2030 Strategic Plan for NIH Nutrition Research）正式出臺。NIH希望通過這一戰(zhàn)略性的科學(xué)指導(dǎo)方針,，從根本上改變營養(yǎng)科學(xué)研究,。該計劃設(shè)置了四個戰(zhàn)略目標(biāo)及其分目標(biāo)，并正式提出了“精準(zhǔn)營養(yǎng)”戰(zhàn)略愿景,。四個戰(zhàn)略目標(biāo)如下：

1,、通過基礎(chǔ)研究促進發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新——我們吃什么，吃什么對我們有什么影響,？

通過與生物信息學(xué),、神經(jīng)生物學(xué)和基因組學(xué)等其他研究領(lǐng)域的綜合聯(lián)系，奠定營養(yǎng)科學(xué)基礎(chǔ)研究和方法研究的堅實基礎(chǔ),。

2、探索飲食模式和行為對最佳健康的作用——我們應(yīng)該吃什么,，什么時候吃,？

闡明特定飲食模式如何以不同方式影響個人、團體和人群的健康結(jié)果,，從而確定有效的策略,，形成和維持有利于最佳健康的營養(yǎng)相關(guān)行為。

1) 開發(fā)用于膳食結(jié)構(gòu)分析的先進方法

2) 確定基于食物（food-based）的飲食模式反應(yīng)中個體差異的機制

3) 確定基于時間（time-based）的飲食模式對健康的益處及其機制

4) 發(fā)現(xiàn)并驗證慢性病的預(yù)后生物標(biāo)志物

5) 開發(fā)并驗證算法來預(yù)測應(yīng)該吃什么

6) 利用行為和實踐科學(xué)來激勵和維持健康的飲食行為

3,、確定營養(yǎng)在整個生命周期中的作用——我們吃什么能促進整個生命周期的健康,？

更好地了解營養(yǎng)需求和飲食行為隨時間的變化，重點放在三個研究非常不充分的時間窗口上：懷孕階段,、嬰兒期和幼兒期,、老齡階段。

1) 研究妊娠期和產(chǎn)前營養(yǎng)在發(fā)育和疾病中的作用

2) 提高對母乳成分及其成分調(diào)控作用的認識

3) 評估飲食和營養(yǎng)狀況對嬰兒發(fā)育和健康的影響

4) 開發(fā)預(yù)測表觀遺傳學(xué)工具

5) 評估營養(yǎng)在促進老年人健康衰老中的作用

4,、 減輕臨床疾病負擔(dān)——如何提高食品的醫(yī)用價值,？

擴大對營養(yǎng)在疾病中作用的認識。這項研究將為開發(fā)能夠改善健康的“醫(yī)用食物”（Food as Medicine）和醫(yī)學(xué)營養(yǎng)療法提供證據(jù),。

1) 確定藥物,、疾病狀態(tài)和營養(yǎng)之間的相互作用,，優(yōu)化臨床護理和檢測診斷策略，改善臨床結(jié)果

2) 優(yōu)化對能量,、蛋白質(zhì)和微量營養(yǎng)素等營養(yǎng)不良的評估,，改善臨床結(jié)果

3) 確定開始和停止患者醫(yī)療營養(yǎng)干預(yù)的臨床標(biāo)準(zhǔn)

美國NIH精準(zhǔn)營養(yǎng)戰(zhàn)略目標(biāo)

在歐盟，個性化營養(yǎng)（Personalized Nutrition）作為一種新興的健康管理方法,，目前尚未受到特定的法規(guī)或指令的直接監(jiān)管,。然而，這并不意味著個性化營養(yǎng)產(chǎn)品或服務(wù)完全不受監(jiān)管,。相反,，它們可能受到一系列現(xiàn)有法規(guī)的約束，這些法規(guī)可能涉及數(shù)據(jù)保護,、消費者保護,、健康聲明、食品標(biāo)簽和廣告等多個方面,。2016年,，歐盟委員會舉辦了一個關(guān)于“智能個性化營養(yǎng)”(SPN)的研討會，并得出結(jié)論,，有必要“為SPN建立一個法律和道德框架,，并促進其國際協(xié)調(diào)，應(yīng)包括數(shù)據(jù)共享框架,、隱私法,、信息法和食品立法?！?/span>

關(guān)于個性化營養(yǎng),，除了適用于提供個性化營養(yǎng)服務(wù)和一般消費者保護措施的歐盟法律之外，與收集個性化營養(yǎng)數(shù)據(jù)和開發(fā)食品相關(guān)的風(fēng)險也受現(xiàn)行歐盟法律的約束,?！锻ㄓ脭?shù)據(jù)保護條例》（GDPR），要求對個人數(shù)據(jù)的處理進行嚴格管理,，保護消費者的隱私權(quán),。如果個性化營養(yǎng)服務(wù)涉及醫(yī)療設(shè)備（如用于檢測生物標(biāo)志物的設(shè)備），則必須遵守相關(guān)的醫(yī)療設(shè)備法規(guī),。如果個性化營養(yǎng)產(chǎn)品或服務(wù)的開發(fā)涉及臨床試驗,，必須遵循歐盟的臨床試驗法規(guī)。涉及食品上的健康聲明和營養(yǎng)標(biāo)簽的使用,，要求這些聲明必須基于科學(xué)證據(jù),，并且不得誤導(dǎo)消費者。

個性化營養(yǎng)適用于這些歐盟的監(jiān)管框架

例如,，提供個性化營養(yǎng)可能需要使用設(shè)備,，例如用于收集血液樣本或口腔細胞拭子的工具,。在營養(yǎng)個性化中使用的一些設(shè)備和技術(shù)將符合醫(yī)療設(shè)備的資格，因此將受歐盟法律的約束,。目前,，歐盟正處于新的醫(yī)療器械指令之間的過渡階段,，之前的指令已于2017年4月被兩個新法規(guī)取代,。這兩項新法規(guī)本應(yīng)在2020年5月(醫(yī)療器械)和2022年5月(體外診斷設(shè)備)的過渡期后適用，然而,，由于新冠危機,，這一計劃推遲了一年。新的《醫(yī)療器械條例》包括將疾病預(yù)測作為醫(yī)療目的,，因此意味著用于個性化營養(yǎng)服務(wù)的工具如果用于預(yù)測一個人的疾病易感性,，則將受到立法的保護。

世界衛(wèi)生組織（World Health Organization, WHO）于2016年發(fā)布了兩項關(guān)于微量營養(yǎng)素粉作為孕婦,、嬰幼兒,、兒童的亞人群食品的使用點強化的指南，分別為《指南：使用多種微量營養(yǎng)素粉作為孕婦食品的使用點強化》以及《指南：使用多種微量營養(yǎng)素粉作為嬰兒,、6~23個月的幼兒以及2~12歲的兒童食品的使用點強化》,，此兩項指南也可視為精準(zhǔn)營養(yǎng)食品相關(guān)指南。國際食品法典委員會（Codex Alimentarius Commission, CAC）此前頒布了一系列針對特殊的身體或生理狀況的特殊膳食用食品相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),，也可視為與精準(zhǔn)營養(yǎng)食品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),。國外的一些協(xié)學(xué)會/團體也發(fā)布了一些精準(zhǔn)營養(yǎng)食品相關(guān)的指南，例如美國農(nóng)業(yè)部（USDA）老年營養(yǎng)研究中心于2008年發(fā)表了70歲以上老年人適用的《美國老年人膳食指南金字塔》,，澳大利亞國家衛(wèi)生與醫(yī)學(xué)研究委員會于2012年發(fā)布了《嬰兒喂養(yǎng)指南》等,。

精準(zhǔn)營養(yǎng)食品相關(guān) CAC 標(biāo)準(zhǔn)

在中國，《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》和《國民營養(yǎng)計劃（2017-2030年）》的印發(fā),，標(biāo)志著國民營養(yǎng)和健康正式提升至國家戰(zhàn)略層面,。2016年，國務(wù)院印發(fā)《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》,，全面推進健康中國建設(shè),，將提高國民健康水平提升到了國家戰(zhàn)略層面，綱要指出要遵循預(yù)防為主,、防治結(jié)合的科學(xué)發(fā)展原則,。2017年6月出臺的《“十三五”食品科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》指出，積極推進公眾營養(yǎng)健康的全面改善,，不斷增強健康食品精準(zhǔn)制造技術(shù)水平與開發(fā)能力,，并將精準(zhǔn)營養(yǎng)食品制造理論與關(guān)鍵技術(shù)作為推進食品產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展的顛覆性技術(shù)之一。同年,國務(wù)院發(fā)布《國民營養(yǎng)計劃(2017-2030年)》,，提出注重現(xiàn)代科技和新發(fā)展理念對營養(yǎng)工作的引領(lǐng)和推動,，加快農(nóng)業(yè),、食品加工業(yè)和餐飲業(yè)向營養(yǎng)型轉(zhuǎn)化，促進產(chǎn)業(yè)升級和營養(yǎng)健康工作的創(chuàng)新發(fā)展,，以及實現(xiàn)科技引領(lǐng)下的精準(zhǔn)智慧營養(yǎng)行動,，形成營養(yǎng)健康工作的全新格局。

我國已正式成立中國營養(yǎng)保健食品協(xié)會精準(zhǔn)營養(yǎng)專業(yè)委員會,，旨在聯(lián)合企業(yè)精準(zhǔn)營養(yǎng)研發(fā),、產(chǎn)業(yè)力量，針對中國人群的營養(yǎng)代謝特征和基因型特征,，圍繞中國人群慢性疾病的營養(yǎng)代謝機制,、營養(yǎng)危險因素及遺傳危險因素、慢性疾病的早期預(yù)測以及營養(yǎng)干預(yù)等重大科學(xué)問題,，開展研究探討,，推動一系列具有前瞻性的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用轉(zhuǎn)化。目標(biāo)從精準(zhǔn)營養(yǎng)入手實現(xiàn)零級預(yù)防干預(yù),，達到促進健康,、預(yù)防和控制疾病，解決行業(yè)痛點,，節(jié)省國家醫(yī)療資源,，為實現(xiàn)“健康中國”助力，為中國精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域走在國際前列奮斗,。

在全國精準(zhǔn)營養(yǎng)大會（深圳）上,，中國營養(yǎng)保健食品協(xié)會適時頒布了《中國營養(yǎng)保健食品協(xié)會精準(zhǔn)營養(yǎng)計劃（試行）》，旨在明確科學(xué)目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展痛點與難點,，進一步推動中國及全球“科學(xué),、精準(zhǔn)、智慧”營養(yǎng)事業(yè)的深層次的持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展,，指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)合作升級,，從而更科學(xué)、嚴謹,、有效地造福廣大人民群眾健康,。

2.2 研究層面

在學(xué)術(shù)領(lǐng)域，美歐等地在近幾年已投入或計劃投入大量資金和項目以培養(yǎng)精準(zhǔn)營養(yǎng)研究人員,。美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）在2021年宣布了一項規(guī)模最大的“精準(zhǔn)營養(yǎng)（Precision Nutrition）”研究,，這項研究將耗資1.56億美元，周期為5年,，目的是通過收集1萬名美國參與者的持續(xù)血糖水平,、人體腸道微生物等數(shù)據(jù)，以此來研究個體如何“加工”食品。

NIH的這項“精準(zhǔn)健康營養(yǎng)”（Nutrition for Precision Health）是該機構(gòu)一項龐大的基因組學(xué)和健康研究項目,，計劃有100萬名參與者,。參與這項營養(yǎng)研究的近1萬名參與者將佩戴各種監(jiān)測器來跟蹤身體活動、血糖等,，并記錄他們吃什么,，以及食用特定的餐食并進行臨床測試。1500名參與者還將在家里或診所遵循三種不同的飲食習(xí)慣,，然后進行同樣的測試,。500到1000名參與者將在一個臨床中心住上三周，接受嚴格控制的飲食,。研究將收集大量的數(shù)據(jù),，然后人工智能研究人員將使用收集到的數(shù)據(jù)創(chuàng)建模型，預(yù)測個人最佳飲食,。

在美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）和投資者、企業(yè)等多方的推動下,，美國諸多高校和研究機構(gòu)近年紛紛成立專門的精準(zhǔn)營養(yǎng)研究中心,。例如康奈爾大學(xué)在獲得NIH的項目資助后，于2022年成立了精準(zhǔn)營養(yǎng)與健康中心,，該中心旨在利用最新技術(shù)引領(lǐng)新時代的營養(yǎng)研究,，確保康奈爾大學(xué)在精準(zhǔn)營養(yǎng)和健康指導(dǎo)方面發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用,，以促進美國和全球的醫(yī)療保健,，并且該中心在2023年獲得了瓊·克萊因·雅各布斯(Joan Klein Jacobs)和歐文·m·雅各布斯(Irwin M. Jacobs)夫婦的1000萬美元支持，歐文·雅各布斯是美國Linkabit和高通（Qualcomm）公司創(chuàng)始人之一,。NIH資助的機構(gòu)還包括西北大學(xué),、芝加哥大學(xué)、伊利諾伊理工學(xué)院,、伊利諾伊大學(xué),、芝加哥大學(xué)和拉什大學(xué)在內(nèi)合作成立的伊利諾伊精確營養(yǎng)研究聯(lián)盟，這也是NIH在美國全國資助的六個臨床中心之一,。

其他高校研究例如美國加州大學(xué)戴維斯分校健康中心的精確營養(yǎng)研究項目,，使用飲食干預(yù)和營養(yǎng)教育來針對不同患者群體的慢性疾病，根據(jù)每個人的需要量身定制飲食和營養(yǎng)干預(yù)措施,，采取基于精確醫(yī)學(xué)的方法來改善患者的健康,；芝加哥大學(xué)人口與精準(zhǔn)健康研究所(IPPH) 整合基因組學(xué)、生物信息學(xué),、信息技術(shù)和數(shù)據(jù)科學(xué)的發(fā)展,，在廣泛的人口健康研究視角下預(yù)防疾病和促進健康，同時解決芝加哥及其他地區(qū)的健康差異，相關(guān)研究人員已經(jīng)從數(shù)千名研究參與者那里收集了開發(fā)完成NIH合作項目算法所需的許多關(guān)鍵信息,，并在數(shù)據(jù)集上增加營養(yǎng)研究,，以確保營養(yǎng)算法可服務(wù)于芝加哥患者群體和社區(qū)。

2023年,，歐盟的“地平線歐洲”（Horizon Europe）研究與創(chuàng)新計劃為精準(zhǔn)營養(yǎng)的研究提供了豐厚的資助,，例如在歐洲創(chuàng)新委員會(EIC)啟動的“2023年探路者挑戰(zhàn)”（Pathfinder Challenges for 2023）項目中，為五個挑戰(zhàn)領(lǐng)域共提供1.635億歐元資金,，以幫助驗證突破性技術(shù)的科學(xué)基礎(chǔ),，其中一個領(lǐng)域便是精準(zhǔn)營養(yǎng)。歐洲創(chuàng)新理事會(EIC)是歐盟委員會確定和支持突破性技術(shù)和重大創(chuàng)新的主要工具,，這些技術(shù)和創(chuàng)新具有擴大國際規(guī)模和成為市場領(lǐng)導(dǎo)者的潛力,。“EIC探路者挑戰(zhàn)”使多學(xué)科研究團隊能夠開發(fā)支撐突破性技術(shù)的科學(xué)基礎(chǔ),，采用此路線以支持未來技術(shù)的早期開發(fā)直至概念驗證,。

在歐盟研究與創(chuàng)新計劃的推動下，歐洲各大高校和研究機構(gòu)近年來也紛紛成立精準(zhǔn)營養(yǎng)研究部門或開展相關(guān)研究項目,。例如,，地平線歐洲和瑪麗居里行動基金項目（Horizon Europe and Marie Curie Actions）開發(fā)了新的方式進行培訓(xùn)的博士研究人員和博士后研究員，通過Nutriome網(wǎng)絡(luò)組織了一項精準(zhǔn)營養(yǎng)研究的獨家計劃,，以培養(yǎng)10名積極進取的博士研究員,。在此計劃中，博士研究員們將接受個性化營養(yǎng)領(lǐng)域數(shù)據(jù)驅(qū)動研究方面的培訓(xùn),，學(xué)習(xí)管理和解釋來自飲食干預(yù)的大型復(fù)雜數(shù)據(jù)集,。Nutriome網(wǎng)絡(luò)包括來自8個不同歐洲國家的9個學(xué)術(shù)機構(gòu)和6個工業(yè)合作伙伴。入選該網(wǎng)絡(luò)的10名博士研究員中,，每一位都將獲得一個由三名來自大學(xué)和工業(yè)界的導(dǎo)師組成的團隊,。研究學(xué)院的課程分為兩個主要部分：培訓(xùn)階段和項目階段。首先,，博士研究人員將獲得共享,、使用和整合大型復(fù)雜數(shù)據(jù)集的跨學(xué)科技能和知識。他們將負責(zé)協(xié)調(diào),、實施和分析一項新的個性化膳食研究中的數(shù)據(jù),，并將學(xué)習(xí)開發(fā)可用于定制飲食建議的算法，以納入研究,。最后,，研究人員必須在行業(yè)合作伙伴那里接受為期3個月的專業(yè)培訓(xùn)。該計劃的參與機構(gòu)包括奧斯陸大學(xué)(挪威),、波蘭科學(xué)院動物繁殖與食品研究所(波蘭),、馬斯特里赫特大學(xué)(荷蘭)、德國癌癥研究中心(德國)、哥本哈根大學(xué)(丹麥),、瓦赫寧根大學(xué)與研究中心(荷蘭),、奧盧大學(xué)(芬蘭)、查爾姆斯理工大學(xué)(瑞典),、都柏林大學(xué)學(xué)院(愛爾蘭),。

另外，倫敦國王學(xué)院（KCL）營養(yǎng)科學(xué)系的相關(guān)研究者通過“PREDICT”項目對英國和美國超過3000人的食物代謝反應(yīng)進行了遺傳,、代謝,、宏基因組和飲食依賴影響的評估，這項研究旨在處于個性化營養(yǎng)發(fā)展的前沿,，為整合新技術(shù),、公民科學(xué)和人工智能的大規(guī)模遠程營養(yǎng)研究的設(shè)計和實施開辟新的道路。倫敦帝國理工學(xué)院（IC）轉(zhuǎn)化營養(yǎng)與食品研究中心將“智能食品設(shè)計,、工程與監(jiān)控”列為四大研究主題之一,，其愿景是通過結(jié)合分子、醫(yī)學(xué),、工程,、商業(yè)和經(jīng)濟方法，為包括精準(zhǔn)營養(yǎng)的研究領(lǐng)域提供解決方案,，物理學(xué)家、化學(xué)家和工程師們努力了解食物的微觀結(jié)構(gòu),，以便更好地了解食物是如何消化的,，并建立相關(guān)模型，以便改善營養(yǎng)成分或增強風(fēng)味,、質(zhì)地和口感,。同時智能監(jiān)測設(shè)備和個性化營養(yǎng)將在不久的將來問世，這可能會更好地了解人體對食物的反應(yīng),，并讓個性化營養(yǎng)真正得到使用,。該團隊的目標(biāo)是通過提供創(chuàng)新的食品解決方案，促進更健康的營養(yǎng),，同時提高食品體驗,，為社會帶來積極影響。英國格拉斯哥大學(xué)也在計劃打造綜合健康中心,，在格拉斯哥河濱創(chuàng)新區(qū)內(nèi),，健康創(chuàng)新中心（Health Innovation Hub）的建設(shè)已經(jīng)啟動，預(yù)計將于2025年夏季竣工,，這個健康中心將成為格拉斯哥大學(xué)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)生活實驗室的所在地,，該計劃的愿景是通過精準(zhǔn)醫(yī)療的創(chuàng)新發(fā)展及其在醫(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用為NHS節(jié)省開支，改善健康結(jié)果，推動戈文,、格拉斯哥,、整個蘇格蘭及其他地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。

中國研究機構(gòu)在精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域也已建立相關(guān)項目開展研究,，例如中國營養(yǎng)學(xué)會基礎(chǔ)營養(yǎng)學(xué)分會主任,、中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所研究員林旭在2020中國精準(zhǔn)營養(yǎng)峰會（上海）上介紹，目前中科院已啟動戰(zhàn)略先導(dǎo)專項“多維大數(shù)據(jù)驅(qū)動的中國人群精準(zhǔn)健康研究”,。該課題將通過整合提煉能精確評估營養(yǎng)和預(yù)測疾病的多組學(xué)新指標(biāo),，建立“內(nèi)穩(wěn)態(tài)指數(shù)”體系；同時運用多種前沿技術(shù)和理念,，以及先進的計算分析方法,，建立基于代謝內(nèi)穩(wěn)態(tài)的精準(zhǔn)營養(yǎng)健康評估、預(yù)測和干預(yù)體系,。

清華大學(xué)智能產(chǎn)業(yè)研究院聶再清教授帶領(lǐng)的DAIR Lab（AIR大數(shù)據(jù)智能實驗室）專注如何更好地利用多維度健康數(shù)據(jù),，融合營養(yǎng)健康知識進行“數(shù)據(jù)驅(qū)動的個性化營養(yǎng)健康管理”，DAIR Lab針對營養(yǎng)健康知識圖譜提出了DAIR-Health個性化營養(yǎng)健康管理技術(shù)框架,，包含“營養(yǎng)健康知識挖掘”,、“針對營養(yǎng)健康場景的檢索增強預(yù)訓(xùn)練模型”以及“面向營養(yǎng)健康管理的可解釋個性化推薦”核心模塊。復(fù)旦大學(xué)和上海本地企業(yè)在2023年共同建立了“營養(yǎng)與退行性疾病研究校企聯(lián)合實驗室”（以下簡稱“聯(lián)合實驗室”）,，該聯(lián)合實驗室旨在推動營養(yǎng)科學(xué)與健康中國的發(fā)展,，特別關(guān)注特醫(yī)食品（一般指特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品）及“藥食同源”（許多食物即藥物，它們之間并無絕對的分界線）理念的研究,。浙江大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院與中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與健康所共同合作成立了“AI與營養(yǎng)大數(shù)據(jù)研究中心”,，隸屬于浙江大學(xué)健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)國家研究院，是人工智能與營養(yǎng)健康交叉研究中心,，該中心聯(lián)合浙江省智能預(yù)防醫(yī)學(xué)重點實驗室和浙江大學(xué)醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室,，結(jié)合流行病學(xué)、生命組學(xué),、臨床表型等跨尺度多模態(tài)大數(shù)據(jù),，深度辨析膳食營養(yǎng)大數(shù)據(jù)，挖掘影響中國居民健康狀況的營養(yǎng)相關(guān)因素和作用通路,；研發(fā)人機高度協(xié)同,、泛在化和數(shù)字化的主動健康干預(yù)技術(shù)，采用智能化手段提升營養(yǎng)膳食,、科學(xué)運動等健康行為的干預(yù)效能,；針對各類健康生活場景，開發(fā)健康生活處方智能生成系統(tǒng)和干預(yù)反饋機器人系統(tǒng),。除以上研究機構(gòu)外,，還有許多高校如西湖大學(xué),、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)等各大生命科學(xué),、農(nóng)業(yè)食品或醫(yī)學(xué)類高校均有研究人員已開展在精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域的相關(guān)研究工作,。

2.3 產(chǎn)業(yè)層面

精準(zhǔn)營養(yǎng)的膳食干預(yù)策略需要衡量個體對營養(yǎng)素的需求和對食物營養(yǎng)素的利用能力，從而建立科學(xué)合理的營養(yǎng)方案,。要實現(xiàn)精準(zhǔn)營養(yǎng),，通常要分為三個步驟：

第一步是精準(zhǔn)化檢測與數(shù)據(jù)采集。

通過精確的檢測技術(shù),，包括基因組測序,、分子標(biāo)記物、血液指標(biāo)測試,、組織水平營養(yǎng)狀態(tài)的監(jiān)測,，對每個人的遺傳代謝、生理狀態(tài),、生活方式等指標(biāo)進行精準(zhǔn)化衡量,。可穿戴設(shè)備,、便攜靈敏的檢測儀器,、圖形語音識別等新技術(shù)的研發(fā)，可收集一切與個體體征相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,，并建立個性化的“健康營養(yǎng)數(shù)字檔案”,。

第二步是數(shù)據(jù)分析與營養(yǎng)評價。

通過云計算,、大數(shù)據(jù)的應(yīng)用開發(fā)等技術(shù)手段,，對搜集到的數(shù)據(jù)結(jié)合現(xiàn)代營養(yǎng)組學(xué)進行系統(tǒng)分析、應(yīng)用算法開發(fā),、建立評價標(biāo)準(zhǔn)模型，將人體的健康營養(yǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為“營養(yǎng)代謝數(shù)字模型”,。

第三步是營養(yǎng)干預(yù),。

在“營養(yǎng)代謝數(shù)字模型”基礎(chǔ)上，結(jié)合每個人的飲食習(xí)慣等,，制定個體化的營養(yǎng)干預(yù)方案,，包括功能食品和膳食補充劑等，以實現(xiàn)精準(zhǔn)營養(yǎng)的干預(yù)手段,。

在商業(yè)領(lǐng)域,，已有眾多企業(yè)參與布局精準(zhǔn)營養(yǎng)，并且個性化營養(yǎng)行業(yè)作為新型的細分賽道正孵化出大量的初創(chuàng)企業(yè),，它們憑借技術(shù),、服務(wù)等優(yōu)勢搶占傳統(tǒng)大健康行業(yè)的市場份額,。根據(jù)由湯臣倍健營養(yǎng)健康研究院、中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所與中國營養(yǎng)保健食品協(xié)會研發(fā)專業(yè)委員會等聯(lián)合發(fā)布的《精準(zhǔn)營養(yǎng)白皮書》,，按照基礎(chǔ)平臺與實施路徑的難易程度,，精準(zhǔn)營養(yǎng)的科研與轉(zhuǎn)化可分為ABC三個類型：

精準(zhǔn)營養(yǎng)的技術(shù)概念、商業(yè)研發(fā)及轉(zhuǎn)化應(yīng)用

從產(chǎn)品定制方式再分類,，企業(yè)則可分為四類：問卷型,、終端型、檢測型與綜合型企業(yè),，例如：

目前定制營養(yǎng)的基本流程是收集數(shù)據(jù),、分析數(shù)據(jù)、提供解決方案,。對于消費者來說,，不同方案的體驗差異主要體現(xiàn)在于品牌的數(shù)據(jù)收集技術(shù)與能夠提供的產(chǎn)品。智能設(shè)備可為定制營養(yǎng)提供更為客觀準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),，如能夠記錄每日飲水量的智能水杯,、記錄每日運動量及心率的智能穿戴設(shè)備、記錄體重,、體脂化的智能體脂秤等,。

可穿戴設(shè)備利用藍牙、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為尋求改善營養(yǎng)和健康狀況的消費者提供了一系列產(chǎn)品,。例如澳大利亞墨爾本Nutromics公司推出了全球首款個性化營養(yǎng)可穿戴設(shè)備智能貼片,，據(jù)稱可通過測量飲食中的生物標(biāo)記物，幫助用戶管理Ⅱ型糖尿病等,；佐治亞理工學(xué)院的研究人員也設(shè)計了一款可監(jiān)測鹽的超薄的口腔內(nèi)穿戴設(shè)備,，通過藍牙向App報告每日鹽攝入量，進行監(jiān)控和記錄,；馬薩諸塞州塔夫茨大學(xué)的研究人員也開發(fā)了一款牙貼,，跟蹤葡萄糖、鹽和酒精的攝入量,，并將營養(yǎng)數(shù)據(jù)傳輸給選定的設(shè)備,。另外，很多食品企業(yè)通過結(jié)合便攜靈敏的檢測儀器提供個性化定制,，以指導(dǎo)消費者的飲食,。比如,，雀巢已經(jīng)開展的“雀巢健康大使”計劃,，可將DNA和血液測試與Instagram類組件相結(jié)合,，為用戶推薦特殊配方的補充劑。用戶發(fā)送食物照片,，并在人工智能（AI）的幫助下,，就能獲得推薦的符合自身營養(yǎng)的茶或冰沙的處方膠囊,；百事佳得樂提出每個運動員都是獨特的，每個人出汗的方式都不一樣,。因此,，佳得樂推出一款個性化定制的運動補水產(chǎn)品，其使用帶有智能芯片的皮膚貼片,，專業(yè)級Gx“智能”瓶測量和跟蹤運動員的水分（包括汗水）,，以提供適當(dāng)?shù)乃趾蜖I養(yǎng)。

大數(shù)據(jù)技術(shù)和智能設(shè)備的普及,，讓定制營養(yǎng)逐漸成為一種大多數(shù)消費者都能支付得起的營養(yǎng)新趨勢,。不過值得注意的是，本身就是為了提供更好體驗的定制營養(yǎng),，在體驗上仍有缺陷——許多品牌沒能打造閉環(huán)的消費體驗,。也就是說，消費者在購買產(chǎn)品后,，不能直接地感受到自己身體情況的變化,，當(dāng)不確定營養(yǎng)補充劑是否有效，消費者可能就不會買第二次了,。以目前最常見的問卷定制為例,，這一近乎零成本的數(shù)據(jù)采集方式極大地降低了定制營養(yǎng)行業(yè)的準(zhǔn)入門檻，最大程度地壓低成本,，讓產(chǎn)品的價格更具競爭力,。然而對于消費者來說，調(diào)查問卷只能得到主觀反饋,，而非客觀指標(biāo),，并不能得到身體信息的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，因此人們很有可能產(chǎn)生“定制營養(yǎng)是智商稅”的聲音,，這對于需要長期運營的品牌來說是十分危險的,。考慮到尿檢,、菌群檢測等生物定制方案的高成本,，定制營養(yǎng)品牌與智能設(shè)備品牌的合作，成為了有吸引力的選擇,，且智能設(shè)備在中國已經(jīng)具有相當(dāng)?shù)钠占奥省．?dāng)智能設(shè)備源源不斷地提供較為準(zhǔn)確的身體數(shù)據(jù),，個性化營養(yǎng)品牌就能在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上提供量身定制的營養(yǎng)方案,。更為重要的是，這些數(shù)據(jù)不僅是定制方案的理由,，也可以成為使用方案后的結(jié)果,，恰好彌補了問卷方案缺失反饋的缺點,，從而打造“產(chǎn)品-使用-結(jié)果-確信產(chǎn)品有效”的閉環(huán)產(chǎn)品體驗。

近年來,，公眾對于健康,、安全的需求持續(xù)增長。根據(jù)尼爾森的調(diào)查數(shù)據(jù),，80%的消費者表示在疫情過后將繼續(xù)關(guān)注健康飲食,，其中75%和60%的消費者分別表示未來將加大運動鍛煉支出、增加定期體檢支出,。國民意識開始逐漸由“被動治療”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃宇A(yù)防”,。精準(zhǔn)營養(yǎng)借助多組學(xué)、深度表型分析,、可穿戴設(shè)備,、生物信息學(xué)、人工智能等多種新技術(shù)和新理念對不同個體提供量身定制的膳食和生活方式干預(yù)和指導(dǎo),，能更有效地促進健康和疾病防控,。

據(jù)市場研究公司MarketsandMarkets的研究報告，全球個性化營養(yǎng)市場規(guī)模預(yù)計會由2020年的82億美元增長到2025年的164億美元,，預(yù)測期內(nèi)復(fù)合年增長率為15%,。根據(jù)地理區(qū)域劃分，北美地區(qū)將主導(dǎo)個性化營養(yǎng)產(chǎn)業(yè)市場,，而隨著城市化的進程以及消費者健康意識和可支配收入的增長,，亞太地區(qū)預(yù)計將會以最快的速度增長。2020年疫情導(dǎo)致的民眾疾病預(yù)防意識增強和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,，預(yù)計會大大加速精準(zhǔn)營養(yǎng)市場規(guī)模的增長,。

雖然綜合精準(zhǔn)營養(yǎng)的機會是巨大的，但仍需要考慮開發(fā)和實施此類方法的挑戰(zhàn),，例如以下幾方面：

1,、技術(shù)研發(fā)難度

精準(zhǔn)營養(yǎng)作為一個新興領(lǐng)域，是最具代表性的需跨學(xué)科努力的融合生物醫(yī)學(xué)科學(xué)之一,，其面臨的挑戰(zhàn)之一是新概念,、新標(biāo)志物、新方法,、新技術(shù),。因而，該領(lǐng)域的發(fā)展需要科研院所,、大學(xué)和疾病預(yù)防控制中心,、醫(yī)院、農(nóng)業(yè)和食品科學(xué)等多部門多單位協(xié)同,，營養(yǎng)科學(xué),、流行病學(xué),、遺傳學(xué)和代謝組學(xué)等多組學(xué)研究、生物信息學(xué),、社會學(xué)等多領(lǐng)域跨學(xué)科的交叉合作,，從而為組學(xué)研究和大數(shù)據(jù)分析提供可靠的平臺和支撐。另一方面,，也需要實現(xiàn)從基礎(chǔ)到應(yīng)用的實質(zhì)性轉(zhuǎn)化,，包括：流行病學(xué)、營養(yǎng)科學(xué),、生物統(tǒng)計學(xué),、計算機科學(xué)等多層次大數(shù)據(jù)信息技術(shù)的整合運用；標(biāo)準(zhǔn)化的中國人營養(yǎng)健康評估體系(個體遺傳和表觀遺傳,、營養(yǎng)生活方式,、代謝表型和生物標(biāo)記物等營養(yǎng)健康狀態(tài)評估模型、疾病預(yù)警模型和干預(yù)方案)和相關(guān)軟件開發(fā),；營養(yǎng)代謝生物標(biāo)記檢測方法和試劑盒等的研發(fā),；對應(yīng)的個體健康信息存儲系統(tǒng)和云服務(wù)，遠程營養(yǎng)咨詢,，以及通過移動終端 APP,、社交網(wǎng)站等工具進行宣傳教育、互動和管理系統(tǒng),。

目前精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和實施中面臨著許多難題：例如,，較難獲得可靠且可重復(fù)的檢測結(jié)果；組學(xué)檢測費的成本較高,；實驗設(shè)計,、多維數(shù)據(jù)分析和整合所面臨的方法學(xué)問題；用于預(yù)測疾病及個體對膳食營養(yǎng)干預(yù)差異應(yīng)答的可靠的和可擴展的用于臨床的生物標(biāo)志物還比較匱乏,；代謝組學(xué)和微生物組學(xué)等技術(shù)的敏感性和特異性仍然欠缺等問題,。

2、數(shù)據(jù)處理難度

在精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域,，大規(guī)模數(shù)據(jù)收集分析可以幫助制定更加精準(zhǔn),、個性化的膳食建議。例如,，通過采集個體的血液,、糞便樣品，以檢測血糖等臨床指標(biāo)及腸道微生物組等多組學(xué)數(shù)據(jù),，并使用調(diào)查問卷,、移動可穿戴設(shè)備等形式收集食物、鍛煉以及睡眠等數(shù)據(jù)。通過機器學(xué)習(xí)對大數(shù)據(jù)進行分析并建立預(yù)測模型,，可以精準(zhǔn)預(yù)測志愿者餐后血糖情況。此外,，根據(jù)該模型可為每位志愿者制訂更精準(zhǔn)的膳食計劃,，并且比傳統(tǒng)膳食建議能更有效地控制志愿者的餐后血糖水平。這些研究提示機器算法的規(guī)模生產(chǎn)也成為了可能,，但相關(guān)技術(shù)仍有待進一步發(fā)展,。

從建立精準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的角度來看，企業(yè)需要收集大量數(shù)據(jù)然后進行數(shù)據(jù)分析,。目前階段,，個人健康影響因素是復(fù)雜而多樣的，因為對基因解讀,、對遺傳變異,、對環(huán)境影響因素的了解還很少，所以收集到的數(shù)據(jù)可能存在一定局限性,，導(dǎo)致做出的預(yù)測不具有科學(xué)性,。目前部分數(shù)據(jù)分析和解讀依然依靠人工評估或監(jiān)控，而解讀人員的專業(yè)化程度不同決定了分析結(jié)果的差異,。并且,，目前的檢測數(shù)據(jù)多是單一參數(shù)的解讀，而缺少復(fù)合參數(shù)的相互作用,。

從大數(shù)據(jù)的市場應(yīng)用分析來看,，健康管理領(lǐng)域合理且有效地利用大數(shù)據(jù)分析可同時為供給側(cè)與消費端節(jié)省大量的開支。而且我國國民健康意識滲透率與發(fā)達國家尤其是美國市場相比還有較大差距,，市場未來的潛力巨大,。據(jù) IDC 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，到 2025 年人工智能應(yīng)用的市場總值將達到 1270 億美元,，其中健康醫(yī)療行業(yè)將占市場規(guī)模的 1/5,。

3、管理標(biāo)準(zhǔn)難度

目前精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域仍舊難以實現(xiàn)產(chǎn)品合規(guī)化,，供應(yīng)鏈適配以及服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化,，研發(fā)到商用(從實驗室到市場應(yīng)用)也還有一定距離。因為目前部分企業(yè)與科研機構(gòu)對于精準(zhǔn)營養(yǎng)的認識存在一定差異,，所以未來在精準(zhǔn)營養(yǎng)的共識上,，全體行業(yè)、監(jiān)管層,、專家,、協(xié)會與企業(yè)都需要達成最優(yōu)解；在建立共識的基礎(chǔ)上，全體行業(yè)也需共同推動產(chǎn)品法規(guī)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,。有了完善的標(biāo)準(zhǔn)以及法規(guī)之后,，整個行業(yè)將會獲得更加良性的發(fā)展。隨著更多科研成果的發(fā)表和應(yīng)用端的發(fā)展,，未來精準(zhǔn)營養(yǎng)行業(yè)也需要逐漸建立起相應(yīng)的企標(biāo),、團標(biāo)、行標(biāo),、國標(biāo)以及ISO標(biāo)準(zhǔn)等,。

4、產(chǎn)研融合難度

從目前的產(chǎn)業(yè)趨勢來看,，市場碎片化開始走向科研轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè),、產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)間的融合產(chǎn)業(yè)巨頭加快戰(zhàn)略布局與收購兼并和打造產(chǎn)業(yè)上下游戰(zhàn)略聯(lián)盟。從幾家產(chǎn)業(yè)巨頭的戰(zhàn)略布局來看,，在資產(chǎn)剝離與收購間取得平衡,、積極地對現(xiàn)有產(chǎn)品組合進行管理，形成產(chǎn)業(yè)閉環(huán)或生態(tài)圈,，是其推動增長和創(chuàng)造價值的重要方式,。從精準(zhǔn)營養(yǎng)領(lǐng)域的整體發(fā)展來看，單個科研端或應(yīng)用端的力量略顯薄弱,，傳統(tǒng)的相關(guān)企業(yè)或科研組織需要戰(zhàn)略聯(lián)盟以及協(xié)同合作,，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研合作、上下游數(shù)據(jù)共享,、開展聯(lián)合研究課題,、建立共享的信息基礎(chǔ)設(shè)施庫，共同推動精準(zhǔn)營養(yǎng)方法學(xué),、標(biāo)志物以及數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,。

5、用戶隱私安全

目前市場上越來越多的個性化營養(yǎng)公司獲得了大量消費者的健康數(shù)據(jù),，而使用這些數(shù)據(jù)的方法卻并不透明,。在WEF’s的市場調(diào)查中，有36%的消費者表示他們并不愿意把自己的醫(yī)療信息,、生活方式,、基因信息以及家族病史等健康數(shù)據(jù)透露給企業(yè)。瑞銀分析師查爾斯·伊頓認為,，如果消費者不愿意與別人分享他們的健康信息,，數(shù)據(jù)隱私將成為個性化營養(yǎng)發(fā)展的一大障礙。大數(shù)據(jù)時代下,，精準(zhǔn)營養(yǎng)落地的前提一定是保護好用戶的數(shù)據(jù)隱私,。在保護用戶數(shù)據(jù)隱私的同時,，建立平臺、合法合規(guī)且適度的數(shù)據(jù)共享也可促進行業(yè)整體協(xié)同創(chuàng)新,，構(gòu)建有活力的商業(yè)生態(tài),。

還應(yīng)考慮實施精確營養(yǎng)的倫理和法律問題，除了在使用精確營養(yǎng)技術(shù)和測試時保護消費者的隱私,，同樣重要的是要認識到,，個性化的方法可能只有一小部分人可以使用，這可能會擴大人群的健康差距,。我們絕不能忽視通過有效的政策、法規(guī)和其他以人群為基礎(chǔ)的方法來改善更廣泛的食品與營養(yǎng)環(huán)境,，并通過這些方法讓健康營養(yǎng)的食品成為人們的共同選擇,。

6、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用成本

一方面,，由于各種各樣的挑戰(zhàn),，精確營養(yǎng)領(lǐng)域還沒有準(zhǔn)備好進入黃金時期，例如缺乏設(shè)計良好的臨床試驗,、顯示一致的結(jié)果,、需要昂貴的技術(shù)來收集和研究個人的基因數(shù)據(jù)、腸道微生物群以及對食物攝入的反應(yīng)等,。諸如此類的飲食干預(yù)措施需要高質(zhì)量的有效性和一致性證據(jù),，然后才能建議將其與針對特定疾病的常規(guī)干預(yù)措施一起使用，甚至取代傳統(tǒng)方法,；個體對特定飲食的代謝反應(yīng)的臨床試驗結(jié)果也可能存在差異,，而這取決于使用的測試類型，這反過來又可能導(dǎo)致所提供的個性化營養(yǎng)建議的變化,；由于初期需要整個營養(yǎng)團隊參與,，初級保健醫(yī)生、注冊營養(yǎng)師和其他與個人直接互動的提供者需要接受相關(guān)精準(zhǔn)營養(yǎng)的教育,；盡管私營公司已經(jīng)開始向公眾提供基因和微生物組測試以定制飲食,，但仍需要對這些測試的有效性和準(zhǔn)確性進行更多的研究。這些精準(zhǔn)營養(yǎng)進入黃金發(fā)展時期前所面臨的挑戰(zhàn),，無疑會大幅增加其商業(yè)化應(yīng)用的時間與金錢成本,。

另一方面，傳統(tǒng)食品加工往往具有規(guī)模效應(yīng),，即盡可能低成本地大量生產(chǎn)同一種產(chǎn)品,，但是定制營養(yǎng)個性化和多樣化無疑提高了生產(chǎn)成本。如何在不同方案之間進行平衡,，以求最大限度保證定制營養(yǎng)產(chǎn)品的功效和可接受的成本,，是擺在所有商業(yè)品牌面前的難題,。

未來，隨著技術(shù)進步,，智能設(shè)備,、尿檢、菌群檢測,、基因檢測和人工智能等技術(shù)將會擁有更強大的功能和更低的成本,。隨著市場的進一步成熟，也將更有利于對定制營養(yǎng)干預(yù)后效果的反饋和持續(xù)改進,，以打造一個長期,、可持續(xù)并且能夠吸引消費者復(fù)購的商業(yè)模式。