Cet article décrit le protocole pour le développement d’une application innovante d’évaluation diététique basée sur smartphone Traqq, y compris des évaluations d’experts et des tests d’utilisabilité.
Pour collecter des données sur l’apport alimentaire de manière rapide et fiable, une application pour smartphone (app) flexible et innovante appelée Traqq a été développée (iOS / Android). Cette application peut être utilisée comme dossier alimentaire et rappel de 24 heures (ou des périodes de rappel plus courtes). Différents schémas d’échantillonnage peuvent être créés sur des jours/heures prédéfinis ou aléatoires au cours d’une période prédéterminée pour les deux méthodes, avec des notifications push pour inciter les participants à enregistrer leur consommation alimentaire. En cas de non-réponse, les notifications sont automatiquement reprogrammées pour assurer une collecte complète des données. Pour une utilisation comme dossier alimentaire, les répondants peuvent accéder à l’application et enregistrer leur consommation de nourriture tout au long de la journée. Les dossiers alimentaires se ferment automatiquement à la fin de la journée; les rappels se terminent après la soumission des articles consommés. Le rappel ainsi que le module d’enregistrement des aliments donnent accès à une longue liste d’aliments basée sur la base de données néerlandaise sur la composition des aliments (FCDB), qui peut être habituée à répondre à différents objectifs de recherche. Lorsqu’ils choisissent un aliment, les répondants sont simultanément invités à insérer la taille des portions, c’est-à-diredans les mesures du ménage(p. ex.,tasses, cuillères, verres), la taille des portions standard(p. ex.,petite, moyenne, grande) ou le poids en grammes, et l’occasion de manger ou le moment de la consommation. Les options de taille des portions peuvent être ajustées, par exemple,seulement l’entrée en grammes dans le cas d’un enregistrement d’aliments pesés ou d’une heure de consommation au lieu de manger). L’application comprend également une fonction Mes plats, qui permet au répondant de créer ses propres recettes ou combinaisons de produits(par exemple,un petit-déjeuner quotidien) et de ne déclarer que la quantité totale consommée. Par la suite, l’application tient compte des facteurs de rendement et de rétention. Les données sont stockées sur un serveur sécurisé. Si vous le souhaitez, des questions supplémentaires, c’est-à-dire, en général ou celles liées à des aliments spécifiques ou à des occasions de manger peuvent être incorporées. Ce document décrit le développement du système (application et backend), y compris les évaluations d’experts et les tests d’utilisabilité.
Une évaluation diététique précise est cruciale pour assurer la qualité des études sur le rôle de la nutrition dans la santé et la prévention des maladies. À l’heure actuelle, ces études utilisent généralement des méthodes d’évaluation de l’alimentation établies, c’est-à-diredes questionnaires sur la fréquence des aliments, des rappels de 24 heures (24 heures sur 24) et/ou des dossiers alimentaires1. Malgré le fait que ces méthodes sont d’une importance majeure pour la recherche en nutrition, elles présentent également divers inconvénients, par exemple un biais lié à la mémoire, un biais de désirabilité sociale, et sont lourdes pour le répondant ainsi que pour le chercheur1,2. Les inventions technologiques récentes offrent maintenant la possibilité de surmonter ces inconvénients. Au cours des dernières années, divers groupes de recherche ont saisi cette occasion et ont mis au point des outils d’évaluation diététique sur le Web et sur les téléphones intelligents pour la recherche en nutrition qui abordent certains de ces inconvénients connus (voir Eldridge et coll.3 pour un aperçu détaillé des outils web et sur smartphone), c’est-à-direréduire les causes d’erreur, améliorer la convivialité et réduire le fardeau du participant et du chercheur1.
Néanmoins, le nombre d’applications pour smartphones entièrement automatisées et validées (applications) adaptées à la recherche en nutrition est encore limité. La plupart des applications d’évaluation diététique disponibles(c.-à-d.commerciales ou développées pour la recherche) ne sont pas entièrement automatisées(c.-à-d.nécessitent un codage manuel des aliments) ou ne sont pas (bien) validées3. En outre, la plupart des applications validées disponibles ont été développées pour un objectif de recherche spécifique et une utilisation dans un pays spécifique; en raison de conceptions plutôt fixes, la réutilisation de ces applications à d’autres fins de recherche ou dans d’autres pays semble difficile3,4,5,6,7,8. Enfin, malgré la disponibilité d’applications basées sur les dossiers alimentaires, à ce jour, aucune application basée sur les rappels ne semble encore exister. Bien que les dossiers alimentaires soient sujets à un biais de réactivité, c’est-à-direque les répondants peuvent modifier leur consommation alimentaire en raison de la conscience qu’ils sont observés2,9, ce n’est pas le cas pour les rappels, ce qui souligne la nécessité de développer une application validée basée sur les rappels10. Une application innovante d’évaluation diététique appelée Traqq a été développée pour une utilisation aux Pays-Bas qui peut être utilisée comme enregistrement alimentaire ainsi que comme rappel, selon la question de recherche1.
Outre la possibilité d’alterner entre l’option d’enregistrement alimentaire et l’option de rappel, cette application diffère également des autres outils d’évaluation diététique en raison de sa nature flexible. Plus précisément, en ce qui concerne la liste des aliments, les estimations de la taille des portions, les plans d’échantillonnage et la possibilité d’incorporer des questions supplémentaires. Le niveau de flexibilité du système permet de s’adapter à de multiples objectifs de recherche qui nécessitent une évaluation précise des comportements alimentaires. Actuellement, l’application est en cours de validation et sera prête à être utilisée dans divers types de recherche liée à la nutrition. L’application peut également être utilisée, et peut-être encore améliorée pour une utilisation, dans des programmes d’intervention nutritionnelle pour mesurer et influencer les comportements alimentaires. Comme le développement d’outils fiables d’évaluation diététique est difficile et que les rapports sur ces processus sont rares, en particulier en ce qui concerne la participation des utilisateurs et des experts3,11,12, ce document fournit un aperçu détaillé de la façon dont différentes sources d’information ont été intégrées dans le développement systématique et itératif de cette application d’évaluation diététique basée sur smartphone. Le processus intègre la théorie, la consultation d’experts et l’engagement des utilisateurs.
Cet article présente le processus de développement itératif de l’application d’évaluation diététique basée sur smartphone Traqq. L’équilibre entre le niveau requis de précision et de convivialité a posé les principaux défis suivants dans le développement de l’application liés aux décisions sur 1) la saisie de données(c.-à-d.la sélection de la méthode la plus précise pour l’identification des aliments et la quantification de la taille des portions), 2) les données sur la composition des aliments(c.-à-d.la sélection d’une base de données précise et la création d’une liste complète des aliments), 3) les options de personnalisation(c.-à-d., flexibilité dans la liste des aliments, la quantification de la taille des portions et les recettes), et 4) validation(c.-à-d.par rapport aux méthodes traditionnelles et/ou aux mesures indépendantes)3,50. Au cours de la revue de la littérature, cinq outils d’évaluation diététique validés et entièrement automatisés, basés sur des smartphones, développés pour la recherche ont étéidentifiés3, à savoir My Meal Mate 4 , Electronic Dietary Intake Assessment (eDIA)7, Easy Diet Diary8, Electronic Carnet Alimentaire (e-CA)5et Eat and Track (EaT)6.
En raison du niveau d’automatisation de ces cinq applications d’évaluation diététique ainsi que de cette application, le fardeau et les coûts des chercheurs diminuent considérablement tandis que l’exhaustivité des données augmente par rapport aux méthodes d’évaluation diététiques traditionnelles. De plus, cette application, à son tour, diffère des cinq outils d’évaluation diététique existants en termes de flexibilité. Plus précisément, alors que les applications existantes sont toutes basées sur la méthode de l’enregistrement alimentaire, cette application peut être utilisée comme enregistrement alimentaire ainsi que comme rappel. De plus, alors que la conception de ces applications est fixe, Traqq a l’avantage majeur de pouvoir être modifié pour s’adapter à différents objectifs de recherche(par exemple,méthode d’évaluation diététique, liste d’aliments, schémas d’échantillonnage, questions supplémentaires)3,50. Inversement, d’autres applications d’évaluation diététique existantes contiennent des fonctionnalités précieuses, qui ne sont pas (encore) implémentées dans l’application. Pour illustrer ce point, certaines applications permettent à l’utilisateur de prendre des photos de ses aliments pour la reconnaissance des aliments et l’estimation de la taille des portions, comme le système semi-automatisé d’évaluation diététique assistée par la technologie (TADA)51,52.
Les participants à l’étude sur l’utilisabilité ont également indiqué que l’utilisation de photographies pourrait être un ajout précieux pour faciliter l’estimation de la taille des portions. Cependant, il y avait encore trop de défis à relever pour mettre en œuvre une telle fonctionnalité à ce stade, par exemple,spécifier et guider en ce qui concerne l’angle photographique(c’est-à-direévaluer la profondeur), la nécessité d’un fabricant de référence(c’est-à-direde corriger les tailles et les couleurs), l’essentiel avant et après la photo(c’est-à-direpour évaluer les quantités consommées), et sur la façon de traiter les plats de recette. En raison de ces défis techniques, les applications existantes d’évaluation diététique basées sur l’image sont encore semi-automatisées, ce qui signifie que l’examen manuel de l’image doit être effectué par l’utilisateur, le chercheur ou les deux51,52. Les avancées technologiques, telles que le crowdsourcing et l’apprentissage automatique, ont le potentiel d’améliorer l’utilisation des images des aliments pour l’évaluation diététique53,54. À l’avenir, ces options seront explorées pour améliorer davantage l’application. Le processus de développement de l’application a été caractérisé par diverses étapes critiques. Tout d’abord, une étape de recherche formative a été complétée dans laquelle les concepts scientifiques qui sous-tendent la raison d’être de la création d’applications ont facilité la prise de décision dans la mise en place des grandes lignes de l’application.
Au cours de cette étape, une attention particulière a été accordée à la sélection de la FCDB et à la sélection des aspects de la PSEA qui influencent tous deux directement l’exactitude des données21. En ce qui concerne la FCDB, comme l’application a été développée à l’origine pour une utilisation aux Pays-Bas, sa liste d’aliments est basée sur la FCDB néerlandaise, NEVO14. À l’avenir, l’objectif est de développer davantage l’application pour une utilisation internationale, ce qui nécessite des données plus complètes sur la composition des aliments, car de nombreux aliments sont spécifiques à cette pays. À l’heure actuelle, il n’existe pas encore de FCDB international et, s’il existait, son utilisation aurait pu être limitée. Plus précisément, comme la liste néerlandaise des aliments contient déjà 2 389 produits alimentaires, la mise en œuvre d’un tableau international de composition des aliments, par exemplepour 5 pays, multiplierait probablement ce nombre d’aliments par environ 5 et affecterait négativement la possibilité de recherche des aliments et, par conséquent, la facilité d’utilisation de l’application. Par conséquent, les listes d’aliments spécifiques à cette pays seront probablement les plus précieuses et souvent préférées par les professionnels55.
Ceci est facilité par l’application car elle permet l’importation de listes d’aliments alternatifs et donc le lien avec différentes tables de composition des aliments (internationales). En ce qui concerne la taille des portions, il existe plusieurs options disponibles pour soutenir l’exactitude des estimations, par exemple,l’utilisation de livrets d’images, d’objets référents et / ou de suggestions textuelles de taille de portion26. Par égard à la convivialité, la mise en œuvre directe d’un PSEA dans l’application est préférable à l’utilisation d’un PSEA à côté de l’application(par exemple,livret d’image, objets référents). Au cours du développement de l’application, la décision a été prise de faciliter la quantification de la taille des portions en offrant la possibilité d’entrer des tailles de portions en utilisant des suggestions de taille de portion et la saisie en grammes. Les suggestions de taille de portion sont basées sur la seule base de données néerlandaise disponible sur la taille desportions 56. Bien que les outils d’évaluation diététique néerlandais tels que Compl-eat et Eetmeter s’appuient également sur cette base de données13,17, il convient de noter que cette base de données sur la taille des portions date de 2003 et que les tailles de vaisselle ont depuis augmentéde 57. L’utilisation de cette base de données peut donc sous-estimer l’apport alimentaire.
Actuellement, la base de données sur la taille des portions est mise à jour par l’Institut national néerlandais pour la santé publique et l’environnement (RIVM), le Centre néerlandais de nutrition et l’Université et la recherche de Wageningen58,qui seront éventuellement utilisées pour mettre à jour les suggestions de taille des portions dans l’application. Les écarts entre l’ancienne et la nouvelle portion seront cartographiés et ajustés au besoin. Bien que l’utilisation d’images de taille de portion(c.-à-d.une série d’images représentant différentes quantités d’un aliment sélectionné) puisse être une bonne alternative pour les suggestions de taille de portion basées sur le texte59, la recherche a montré que la précision de l’estimation de la taille des portions est la plus élevée lorsqu’une série d’images de taille de portion est présentée à la fois, au lieu d’une image à la fois45, 60,61. Généralement, les smartphones actuellement disponibles ont des écrans relativement petits, ce qui limite la présentation d’une série d’images. Bien que les nouvelles technologies facilitent l’utilisation de graphiques interactifs de la taille des portions dans lesquels les quantités de nourriture sur une assiette ou une tasse virtuelle peuvent être augmentées ou diminuées à l’aide d’un curseur61,ces techniques sont relativement nouvelles et doivent encore être soigneusement évaluées pour évaluer leur précision.
Une autre étape critique dans le développement de l’application a été la participation d’experts et d’utilisateurs finaux prévus. Bien qu’il ne soit pas souvent intégré dans le processus de développement des outils (ou non décrit)11,12, les commentaires des experts – ainsi que des utilisateurs finaux prévus – sont cruciaux61, permettent de maximiser la convivialité et maintiennent le niveau de précision requis. Les commentaires des utilisateurs finaux visés ont été particulièrement utiles dans la conception finale de la fonction Mes plats. Dans l’ensemble, les utilisateurs étaient satisfaits de la possibilité de créer leurs propres plats. Cependant, ils ont eu du mal avec certaines des procédures, par exemple, bien que la fonction enregistre automatiquement les données, cela n’était pas visible pour l’utilisateur. Par conséquent, de nombreux utilisateurs ont continué à rechercher le bouton Enregistrer et sont restés bloqués, craignant de revenir en arrière et de perdre leur entrée. Sur la base de ces types de commentaires, la fonction a été améliorée pour mieux répondre aux attentes de l’utilisateur.
Pour conclure, Traqq est une application innovante avec de nombreux avantages par rapport aux applications existantes et aux outils Web. Cependant, il existe encore diverses limitations. Comme l’application repose toujours sur l’auto-déclaration, des erreurs de mesure liées à l’auto-déclaration existent toujours(p. ex.,biais de mémoire(c.-à-d.en cas de rappel), biais de désirabilité sociale et modifications de l’apport alimentaire(c.-à-d.dans le cas des enregistrements d’aliments), estimations inexactes de la taille des portions(c.-à-d.dans les deux))1. Au cours des prochaines années, de nouvelles technologies récemment lancées seront explorées pour faire progresser l’application, par exempleen explorant la valeur de la mise en œuvre de fonctionnalités telles que les lecteurs de codes-barres, l’enregistrement vocal, les chatbots et les images, ce qui pourrait améliorer l’identification des aliments et l’estimation de la taille des portions. Les possibilités de connexion avec d’autres applications(par exemple,trackers d’activité, trackers de sommeil) et des appareils(par exemple,accéléromètres, moniteurs de fréquence cardiaque, capteurs de mastication) sont également à l’étude. Enfin, le backend fait également l’objet d’un développement ultérieur, par exemple par l’expansion des options d’échantillonnage.
The authors have nothing to disclose.
Les auteurs tiennent à remercier Anouk Geelen et Arvind Datadien pour leur rôle clé dans le développement de Traqq. En outre, les auteurs tiennent à remercier Romy Willemsen pour son aide dans la collecte et l’analyse des données dans l’étude d’utilisabilité. Enfin, les auteurs tiennent à remercier les experts et les participants d’avoir partagé leurs expériences et leurs opinions tout au long du processus. Le développement a été exécuté par l’Université et la Recherche de Wageningen et en partie financé par le ministère de l’Agriculture, de la Nature et de la Qualité des aliments et de l’industrie, dans le cadre du projet TKI Agri&Food PPS – Smart Food Intake (AF16096).
ASA24 Portion size picture book | American National Cancer Institute | na | The portion size image database as used in the ASA24-tool |
Atlas.ti v8 | ATLAS.ti Scientific Software Development GmbH | na | Qualitative data analysis software for research |
Compl-eat | Wageningen University | na | The portion size suggestions database as used in the Compl-eat 24hR module |
iOS screen record function | Apple Inc. | na | Build-in iOS feature to make screen recordings |
NEVO (version 2016/5.0) | RIVM | na | Dutch Food Composition Database |
Qualtrics | Qualtrics XM | na | Online survey tool that can be used to implement additional questions in Traqq |
Recordable | Invisibility ltd. | na | Android app to make screen recordings |
SPSS version 24.0 | IBM Corporation | na | Statistical software |
System Usability Scale (SUS) | na | na | Validated questionnaire to assess a system's usability |