Rasvumine on pärilik krooniline haigus, millega on maailmas praeguseks hädas ligi miljard inimest. Maailma Terviseorganisatsiooni andmeil on aastaks 2030 ülekaalus või rasvunud veidi enam kui pool inimkonnast. Arvestades veel kaasnevaid tervisehädasid, kujutab see tervishoiusüsteemile tohutut lisakoormust ning vajab kiireid ja tõhusaid lahendusi.

Ülekaalu ja rasvumisega võitlemiseks on loodud mitmesuguseid ravivõimalusi, alates käitumissoovitustest ja ravimitest kuni maovähendusoperatsioonideni. Ometi mõjuvad need kaaluga kimpus inimestele väga erinevalt. On neid, kes saavad ülekaalust jagu. Teistel tulevad aga liigsed kilod pingutustele vaatamata ikka tagasi.

Uku Vainiku uurimisrühm püüab aru saada, millised võiksid olla kaalu langetamisega toimetulekut laiemalt ennustavad tegurid, kas neil on kaalu vähenemise edukusega põhjuslik seos ja kuidas saav seda seost tundes kaalulangetusprogramme tõhusamaks muuta. Selle väljaselgitamiseks kasutab töörühm nii masinõpet, geenipankadesse kogutud terviseinfot kui ka tervisekäitumist toetavat mobiilirakendust.

"Rasvumine on suur probleem, millega on vaja edasi töötada. Samas on see grant edasihüpe kogu sotsiaalteaduste jaoks, kuna see testib, kas geneetika abil saab käitumise põhjuslikkust mõista," ütles Vainik.

Psühholoogiat ja ülekaalu on tema sõnul viimastel aastatel uuringutes palju seostatud. "Selleks, et edasi minna, on aga vaja teha arenguhüppeid ja see grant on üks selline hüpe. Mul on väga hea meel, et sellist hüpet on peetud küll riskantseks, aga piisavalt paljulubavaks, et mind välja valiti," märkis ta.

Teisisõnu jääb geene ja käitumist kokku viiv lähenemine Vainiku sõnul väljaspoole tavalisi turvalisi uurimisviise. "Ma arvan, et hindajad hindasid selle grandi juures sedagi, et ülekaalulisus on üks kontekst, kus uut lähenemist järele proovida. Kui see nüüd järele proovitud saab, saab seda laiendada ka paljudesse muudesse sotsiaalteaduste valdkondadesse," arutles ta.

Masinõpe aitab infokülluses selgust luua

Teaduskirjanduses on välja pakutud pea 200 kaalulangetamise edukust ennustavat tegurit, mis võivad olla psühhosotsiaalsed, keskkondlikud, käitumuslikud, bioloogilised ja seotud elukvaliteediga. Seda kõike on aga korraga liiga palju, et neid ühe inimese puhul mõõta. "Siis ongi hea, kui saab masinõppe ja geneetika appi võtta, et võimalikest teguritest kõige paljulubavamad välja sõeluda," ütles Uku Vainik.

Tema plaan on tegureid suurtes andmestikes masinõppe abil koondada ja vähendada sama näitaja kohta esitatud sõnastuse ebaühtlust. Näiteks võivad isiksuseomaduste puhul tähistada sisuliselt sama asja nii hea enesekontrolli võime, meelekindlus, tegutsemistahe kui ka visadus.

Sarnaseid tegureid saab koondada andmestikes, kus on pikema aja jooksul kaalumuudatuse tegureid mõõdetud. Näiteks on Eesti geenidoonorid osalenud aastate jooksul mitmes uuringus, mis katavad enamiku 200-st kaalumuudatuse tegurist. Uuringute ja arstivisiitide andmete toel on teada ka inimeste kaaluajalugu, tänu millele saavad teadlased viia kokku kehakaalu muutused ja tegurid, mis seda mõjutada võisid.

Eesti on Vainiku sõnul parim koht, kus geenide ja käitumise seoseid uurida. "Geenivaramu kõrval on teisigi biopankasid, mis mõõdavad inimese geene ja tervise ajalugu. Samas on paljudes teistes biopankades käitumist palju pealiskaudsemalt mõõdetud," võrdleb ta.

Eestis on Vainiku sõnul kaalu langetamiseks arsti soovitusel üht-teist proovinud teha mõni tuhat inimest. "Kümneid tuhandeid on aga neid, kes on enda kaalu kontrolli alla saamise heaks ise midagi ette võtnud," selgitas Vainik.

Hiljutise isiksuseuuringu ja vaimse tervise uuringu käigus saadud andmed võimaldavad tema sõnul füüsilist tervist kirjeldava info kõrvale lisada ka vaimse tervise ja isiksuseandmed. "Samuti saab otsida nendest võimalikke käitumuslikke tegureid, mis võivad kaalumuutust mõjutada," selgitas Vainik.

Eesti geenivaramust on tema hinnangul käitumisuurijatele palju abi olnud. "Ma arvan, et see on väga vajalik. Tervis ongi ju meie käitumine. Seetõttu, et mõista, kuidas tervis tuleb, on vaja mõista, kuidas käitumine tuleb," osutas ta.

Vainiku sõnul on ta väga tänulik geenidoonoritele, et nad on usaldanud geenivaramut ja sellega seotud teadlasi. "Me pingutame selle nimel, et see usaldus jätkuvalt säiliks. Meie uuringud käivad kõik eetika- ja teaduskomiteest läbi. Ehk me hoolitseme selle eest, et seda usaldust ei kuritarvitataks," sõnas ta.

Põhjuslik seos kaalumuutuse ja selle ennustustegurite vahel

Tuvastatud seoseid kontrollib Uku Vainiku töörühm üle Saksamaa, Ühendkuningriigi ja Rootsi andmekogude põhjal, et leida sarnased tunnusjooned. Eesmärk on luua kaalulangetuse kitsaskohti tuvastav küsimustik. See peaks sisaldama võimalikult mitmekesiseid kaalu muutmisega seotud tegureid, mis on psühhomeetriliselt hästi mõõdetavad.

Lisaks aitavad Eesti geenivaramu andmed tuvastada põhjuslikku seost kaalumuutust ennustavate tegurite ja kaalumuudatuse vahel. Tänu geneetilisele infole saab välja peilida, millised küsimustikus mainitud tegurid tõepoolest kaalulangetust mõjutavad.

"Inimestel on geneetiliselt erinev tõenäosus olla suurema või väiksema meelekindluse või söömiskiirusega. See geneetiline pagas on vanemate genoomist juhuslikult kokku pandud, mistõttu matkib inimgenoom looduslikku eksperimenti," selgitas Vainik. Seeläbi saab töörühm tema sõnul vaadata, kas leitud geneetiline tõenäosus mõjutab ka hilisema kaalumuutuse edukuse tõenäosust. "See aitab meil välja selgitada potentsiaalselt tõhusamad kaalumuutuse põhjuslikud tegurid," lisas ta.

Põhiliselt saabki küsimustik tema sõnul olema uurimise tööriist tulevastes kaalulangetusuuringutes. Ligi 200 kaalulanguse kulgu ennustavast tegurist keskendub see mõnekümnele kõige selgema mõjuga tegurile. "Kauges tulevikus võiks see tõesti olla kaalulangetamise raskuste küsimustik, kus saame keskenduda iga inimese kõige suuremale murele," osutas Vainik.

Tõhusaks kuulutatud tegurite ülekontrollimiseks võetakse appi erasektoriga koostöös loodud kaalulangetusprogrammid. Nende kasutajate kaasabil tahab Vainiku töörühm saada kinnitust, kas geneetika abil välja sõelutud kaalulangetamiseks vajalikud käitumissuunised ka tõepoolest töötavad. "See on kaugem eesmärk, mis otseselt ei mahu isegi selle grandi piiridesse. Kindlasti on see aga asi, mida tahaks tulevikus ette võtta," arutles Vainik.

Viieaastast projekti rahastab Euroopa Teadusnõukogu 1,5 miljoni euroga. Projektis löövad kaasa nii Tartu Ülikooli psühholoogia instituudi kui ka genoomika instituudi teadlased.