Brevet FR3072866A1 — publié le 20190503

DISPOSITIF D'EVALUATION ET DE CONTROLE DE LA QUANTITE DE GLUCIDES ET DE PROTEINES A CONSOMMER PAR REPAS POUR UN OBJECTIF DE POIDS D'UN INDIVIDU Description Domaine technique de l'invention. L'invention a pour objet un dispositif d'évaluation et de contrôle de la quantité quotidienne de glucides et de protéines à consommer pour un objectif de poids d'un individu. 15 Elle concerne le domaine technique des matériels utilisés en diététique pour aider à régir l'alimentation d'un individu. État de la technique. 20 Diverses méthodes existent pour évaluer et contrôler la quantité quotidienne de kilocalories. La méthode Weight Watchers® contraint par exemple l'individu à peser chaque aliment et à traduire ce poids en points qui correspondent vraisemblablement, au moins en partie, à des kilocalories, qu'il faut 25 ensuite additionner par repas et par jour. On connait par le document brevet CN204292757 (LUO SIDUN), un contenant compartimenté permettant de déterminer le nombre de calories absorbées par un individu. Ce contenant comprend un compartiment pour les 30 légumes, un compartiment pour les viandes ou poissons et un compartiment pour 10 -2 les aliments « stables ». La paroi interne de chaque compartiment est graduée en calories. Un individu peut ainsi facilement déterminer le nombre de calories prises à chaque repas. Dans un mode préféré de réalisation, les compartiments se présentent sous la forme de bols qui s'emboitent les uns dans les autres. Des 5 cercles concentriques gradués définissent chacun un volume prédéfini correspondant à un nombre de calories. Ce dispositif ne donne aucune indication du nombre de calories qu'un individu devrait idéalement absorber quotidiennement pour un objectif de poids souhaité. Le site internet www.thedietplate.com présente une assiette présentant cinq compartiments : protéines, glucides, légumes, sauce et fromage. Une courbe incurvée et une ligne en équerre, toutes deux graduées, délimitent ces différents compartiments. La surface des différents compartiments varie en fonction du sexe et/ou de l'âge. Trois modèles d'assiettes sont nécessaires pour répondre aux besoins des hommes, des femmes et des enfants. L'invention vise à remédier aux lacunes des dispositifs connus de l'art antérieur. En particulier, un objectif de l'invention est de proposer un dispositif universel pour une évaluation et un contrôle précis de la quantité quotidienne de glucides et de protéines (i.e. de calories) à consommer pour un objectif de poids d'un individu. Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif qui soit simple à utiliser et peu onéreux à fabriquer. Encore un autre objectif de l'invention est de pouvoir déterminer précisément et de manière optimale la quantité quotidienne de glucides et de protéines à consommer pour un objectif de poids d'un individu. Divulgation de l'invention. -3 La solution proposée par l'invention est un dispositif d'évaluation et de contrôle de la quantité de glucides et de protéines à consommer par repas pour un objectif de poids d'un individu, comprenant : - une assiette dont le fond présente : 5 - une série de formes géométriques homothétiques et concentriques graduant le fond et définissant chacun une surface prédéfinie, - des segments divisant les formes géométriques en deux séries de secteurs : o une série de secteurs pour les protéines, 10 o une série de secteurs pour les glucides, o chaque secteur définissant une quantité prédéterminée de glucides et de protéines devant être consommés par repas, - une unité de gestion informatique adaptée pour mettre en oeuvre un processus informatique logique qui détermine une donnée de sortie en fonction de 15 données d'entrées, - les données d'entrée sont : le sexe de l'individu, le poids de l'individu, la taille de l'individu, l'âge de l'individu, une donnée caractéristique de l'activité physique de l'individu, - la donnée de sortie est la forme géométrique à prendre en compte 20 pour placer les protéines et les glucides. La graduation spécifique du fond de l'assiette permet d'utiliser une seule et même assiette quels que soient l'âge et le sexe de l'individu. L'assiette peut ainsi être considérée comme universelle, c'est-à-dire convenant à n'importe quel 25 individu. En outre, l'individu peut connaitre simplement, rapidement et précisément, quelle figure géométrique il doit utiliser pour atteindre son objectif de poids. D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention sont listées ci- 30 dessous. Chacune de ces caractéristiques peut être considérée seule ou en -4 combinaison avec les caractéristiques remarquables définies ci-dessus, et faire l'objet, le cas échéant, d'une ou plusieurs demandes de brevet divisionnaires : - L'angle formé par les segments est préférentiellement choisi de sorte que, pour une figure géométrique de côte donnée, le secteur de la première série 5 dédiée aux protéines ait une surface comprise entre la moitié et tiers de celle du secteur de la seconde série dédiée aux glucides. - Avantageusement, le processus informatique logique détermine la forme géométrique à prendre en compte pour placer les protéines et les glucides en appliquant au moins une des formules suivantes : 10 KCALHomme = (88,36 + 13,4xKG + 4,8xCM-5,7xANS) x ACT KCALFemme = (447,6 + 9,2xKG + 3,1xCM-4,3xANS) x ACT Où: KCAL correspond au nombre de kilocalories quotidiennes nécessaires à un individu, 15 KG correspond à l'objectif de poids de l'individu en Kilogramme défini selon un IMC (Indice de Masse Corporelle) normal de l'individu, CM correspond à la taille de l'individu en centimètre, ANS correspond à l'âge de l'individu en année, ACT est un coefficient tenant compte de l'activité physique 20 - Avantageusement, l'unité de gestion informatique met en oeuvre le processus informatique logique en retranchant au moins un pourcentage prédéfini de kilocalories au nombre de kilocalories calculé selon la formule ci-dessus. - Les figures géométriques sont préférentiellement des cercles concentriques ayant avantageusement des rayons compris entre 6 cm et 12 cm. 25 - L'angle saillant formé par les segments est avantageusement de 130° lorsque les figures géométriques sont des cercles concentriques. - Les figures géométriques peuvent être des carrés, des ellipses, des polygones, etc. - Selon un mode de réalisation, les figures géométriques sont moulées en 30 relief et font saillies de la surface supérieure du fond. -5 Description des figures. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la 5 lecture de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 est une vue de dessus d'une assiette conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon A-A de l'assiette de la figure 1, 10 - la figure 3 illustre de manière simplifiée la structure informatique d'un terminal informatique utilisé dans l'invention, - la figure 4 est une vue de dessus d'une assiette conforme à l'invention, selon une variante de réalisation, - la figure 5 est une vue de dessus d'une assiette conforme à l'invention, 15 selon une autre variante de réalisation. Modes préférés de réalisation de l'invention. 20 L'invention est susceptible de mettre en oeuvre une séquence cohérente d'étapes permettant d'aboutir à un résultat souhaité. Ces étapes engendrent des manipulations d'éléments physiques, notamment des signaux (électriques ou magnétiques) capables d'être stockés, transférés, combinés, comparés, etc. L'invention est mise en oeuvre par l'intermédiaire d'une application 25 informatique exécutée par un terminal informatique. Par souci de clarté, il faut comprendre au sens de l'invention que « le terminal informatique fait quelque chose » signifie « l'application informatique exécutée par un processeur du terminal informatique fait quelque chose ». Tout comme « l'application informatique fait quelque chose » signifie « l'application informatique exécutée par 30 le processeur du terminal informatique fait quelque chose ». -6 Encore par souci de clarté, la présente invention peut faire référence à un ou plusieurs « processus informatiques logiques ». Ces derniers correspondent aux actions ou résultats obtenus par l'exécution des instructions de différentes applications informatiques. Aussi, il faut également comprendre au sens de 5 l'invention que « un processus informatique logique est adapté pour faire quelque chose» signifie « les instructions d'une application informatique exécutées par un processeur font quelque chose ». En se rapportant aux figures 1 et 2, le dispositif selon l'invention comprend 10 une assiette 1, préférentiellement une assiette plate. Cette dernière présente de manière classique un fond 10 et un rebord périphérique 11 qui est surélevé par rapport audit fond. Le fond 10 est préférentiellement en forme de disque par souci de simplification de la conception de l'assiette 1, bien qu'il puisse être de toute autre forme (carrée, rectangulaire, ovale, ...). L'assiette 1 est avantageusement 15 réalisée dans un matériau rigide la rendant réutilisable, par exemple en céramique, en plastique, ou en verre. Elle pourrait toutefois être à usage unique et dans ce cas être réalisée dans un autre matériau, préférentiellement un matériau recyclable tel que le carton. 20 Sur la figure 1, le fond 10 de l'assiette 1 est gradué par des cercles concentriques Ci-C6. Ces cercles sont agencés sur la face supérieure du fond 10, c'est-à-dire la face qui est visible par un individu lorsque l'assiette 1 est posée sur un support tel qu'une table. Les cercles Ci-C6 ont leur centre commun O qui est préférentiellement centré au milieu du fond 10. Ils peuvent être peints ou colorés 25 dans la masse, chaque cercle ayant une couleur différente pour faciliter son repérage. Ils peuvent également avoir la même couleur et être chacun repéré par une inscription qui lui est propre, par exemple par des lettres et/ou des chiffres. Les cercles Ci-C6 peuvent également être moulés en relief et, comme illustré sur la figure 2, faire saillie de 1 mm à 5 mm de la surface supérieure du fond 10. 30 -7 Chaque cercle définit un disque de surface prédéfinie. Le tableau 1 ci-dessous illustre un exemple préféré de surface retenue et de rayon correspondant pour chaque cercle, permettant notamment d'obtenir une graduation universelle, utilisable aussi bien par des hommes que par des femmes, adultes ou enfants. 5 Cercle Surface (cm2) Rayon (cm) Ci 120 6,2 C2 180 7,6 C3 240 8,7 C4 300 9,8 C5 360 10,7 C6 420 11,6 Tableau 1 Un nombre supérieur ou inférieur de cercles peut bien évidemment être 10 prévu. De même, d'autres rayons peuvent être envisagés. Sur la figure 1, des segments radiaux R1, R2 ont pour origine commune le centre commun O des cercles Ci-C6, et divisent ces derniers en deux séries de secteurs de disques. A titre d'exemple illustratif, l'angle saillant a formé par les 15 segments radiaux R1, R2 est de 130°, de sorte que les secteurs de disques de la première série ont un angle de 130° et les secteurs de disques de la seconde série ont un angle de 230°. A rayon équivalent, les secteurs de disques de la première série ont donc une surface inférieure aux secteurs de disques de la seconde série. La première série de secteurs est dédiée aux protéines et la 20 seconde série de secteurs est dédiée aux glucides. Chaque secteur de disque définit une quantité prédéterminée de glucides et de protéines devant être consommée pour atteindre un objectif de poids. La -8 méthode de sélection du cercle à prendre en compte pour placer les protéines et les glucides va maintenant être décrite en détail. L'IMC (Indice de Masse Corporelle) est un rapport entre le poids et la taille 5 d'un individu, selon la formule suivante : IMC = Poids (en kg)/Taille2 (en mètre). Chez l'adulte (au-delà de 18 ans), l'IMC est constant et ne varie pas avec l'âge. Un IMC normal est d'environ 20 kg/m2 pour une femme, 24 kg/m2 pour un homme. L'écart s'explique par la différence de masse musculaire entre les deux sexes. 10 L'IMC n'est pas constant chez l'enfant (jusqu'à 18 ans). Les valeurs de références varient selon l'âge et le sexe. Celles-ci sont généralement reportées sur une courbe de percentiles appelée « courbe de corpulence » du Programme National Nutrition Santé, qui permet d'évaluer l'état nutritionnel en fonction l'âge et du sexe de l'enfant. Ces courbes de corpulence sont présentes sur le carnet de 15 santé des enfants et/ou accessible sur le site internet de l'institut national de prévention et d'éducation pour la santé (http://inpes.santepubliquefrance.fr/CFESBases/catalogue/pdf/IMC/courbes enfan ts.pdf). L'IMC permet donc d'estimer le poids idéal d'un individu en fonction de sa 20 taille, de son âge et de son sexe. Le tableau 2 ci-dessous illustre des exemples d'objectifs de poids pour différents individus : Individu Taille (m) IMC adéquat Objectif de (kg/m2) poids (Kg) Homme adulte 1,97 24 93 Femme adulte 1,60 20 51 Garçon de 10 ans 1,45 16,5 35 Fille de 10 ans 1,40 16 31 Tableau 2 -9 Des formules empiriques permettent de déterminer le nombre de kilocalories (KCAL) quotidiennes nécessaires à un individu, en fonction de son âge, de sa taille et de son activité physique. Ces formules empiriques se lisent comme suit : 5 KCALHomme = (88,36 + 13,4xKG + 4,8xCM-5,7xANS) x ACT KCALFemme = (447,6 + 9,2xKG + 3,1xCM-4,3xANS) x ACT Où : KG = objectif de poids de l'individu en Kilogramme 10 CM = taille de l'individu en centimètre ANS = âge de l'individu en année ACT = coefficient tenant compte de l'activité physique avec, préférentiellement : ACT = 1 pour une activité physique de moins de 2 h/semaine 15 ACT = 1,05 pour une activité physique de plus de 2 h/semaine ACT = 1,10 pour une activité physique de plus de 6 h/semaine Le tableau 3 ci-dessous montre le nombre de kilocalories (KCAL) 20 quotidiennes nécessaires aux individus définis dans le tableau 2 et calculé selon les formules ci-dessus : Individu Objectif Taille Age Activité KCAL de poids (cm) physique (Kg) (h/semaine) Homme adulte 93 197 21 7 2377 Femme adulte 43 146 72 1 986 Garçon de 10 ans 35 145 10 1 1196 Fille de 10 ans 31 140 10 1 1124 Tableau 3 -10- L'assiette graduée conforme à l'invention prend en charge le déjeuné (midi) et le dîner (soir) qui représentent environ 55 % des calories quotidiennement consommées. Le processus informatique logique décrit plus avant dans la 5 description retranche 40 % pour le petit-déjeuner, les en-cas, les matières grasses, les boissons sucrées et/ou alcoolisées et les fruits (ce pourcentage peut toutefois varier selon l'individu et son comportement alimentaire, et être par exemple compris entre 20 % et 50 %). Le processus informatique logique retranche également 5 % pour les légumes qui peuvent être consommées à 10 volonté (±400 g). L'homme adulte de 21 ans doit consommer 2377 KCAL qui peuvent être réparties comme suit : - 40 % pour le petit déjeuné, les en-cas, les matières grasses, les boissons 15 sucrées et/ou alcoolisées et les fruits, soit 951 KCAL ; - 5 % pour les légumes, soit 119 KCAL. Ce qui laisse 1307 KCAL pour deux repas (midi et soir), soit 654 KCAL par repas. 20 L'inventeur a constaté que 300 KCAL de glucides et de protéines occupent une surface d'environ 200 cm2. 654 KCAL occupent alors une surface d'environ 420 cm2 ; soit un cercle d'environ 11,7 cm de rayon. Cet homme adulte doit donc placer ses protéines et glucides dans le cercle C6. Pour obtenir un nombre de KCAL également réparti 25 entre les protéines et les glucides, les protéines (ex : boeuf maigre, poulet, poisson maigre, ...) sont disposées dans le secteur de la première série et les glucides (riz, pates, ...) sont disposés dans le secteur de la seconde série. La femme adulte de 72 ans doit absorber quotidiennement 986 KCAL dont 30 27,5 % à midi et 27,5 % le soir, soit 271 KCAL par repas, ce qui représente une surface d'environ 180 cm2 ; soit un cercle d'environ 7,6 cm de rayon. Cette femme adulte peut donc placer ses protéines et glucides dans le cercle C2, les protéines étant disposées dans le secteur de la première série et les glucides étant disposés dans le secteur de la seconde série. 5 Le garçon de 10 ans mesurant 145 cm doit absorber quotidiennement 1196 KCAL, soit 329 KCAL par repas (midi et soir), ce qui représente une surface d'environ 218 cm2 ; soit un cercle d'environ 8,3 cm de rayon. Ce garçon peut donc placer ses protéines et glucides dans le cercle C3, les protéines étant disposées dans le secteur de la première série et les glucides étant disposés dans le secteur 10 de la seconde série. La fille de 10 ans mesurant 140 cm doit absorber quotidiennement 1123 KCAL, soit 309 KCAL par repas (midi et soir), ce qui représente une surface d'environ 205 cm2 ; soit un cercle d'environ 8,1 cm de rayon. Cette fille peut donc 15 placer ses protéines et glucides dans le cercle C2 ou C3, les protéines étant disposées dans le secteur de la première série et les glucides étant disposés dans le secteur de la seconde série. Une unité de gestion informatique est adaptée pour mettre en oeuvre un 20 processus informatique logique qui sélectionne automatiquement le cercle Cl-C6 à prendre en compte pour placer les protéines et les glucides. Cette unité de gestion informatique peut se présenter sous la forme d'un ou plusieurs processeurs ou microprocesseurs intégrés dans un terminal informatique 25 de l'individu. Ce terminal informatique peut être un ordinateur fixe ou portable, un téléphone mobile ou Smartphone du type iPhone®, Samsung Galaxy®, ou un autre terminal informatique fonctionnant avec un système d'exploitation de type Windows, Mac, iOS, Android, etc. 30 En se rapportant à la figure 3, un terminal informatique 3 utilisé dans l'invention, comprend notamment un ou plusieurs processeurs ou -12- microprocesseurs 30, une ou plusieurs mémoires 31, une interface graphique 32, qui sont mutuellement connectés via un bus commun 33. Une ou plusieurs applications informatiques - ou programmes informatiques - sont stockées dans la ou les mémoires 31 et dont les instructions (ou codes), lorsqu'elles sont exécutées 5 par le ou les processeurs 30 permettent de mettre en oeuvre le processus informatique logique. La ou les mémoires 31 doivent être considérées comme un dispositif de stockage également adapté pour stocker des données et/ou des fichiers de données. Il peut s'agir d'une mémoire native ou d'une mémoire rapportée telle 10 qu'une carte Secure Digital (SD). Le processeur 30 et la mémoire 31 peuvent être intégrés dans une carte SIM (de l'anglais Suscriber Identity Module), cette dernière étant connectée au bus 33. L'interface graphique 32 offre à l'individu la possibilité de saisir, sélectionner 15 et/ou entrer des données ou des instructions. Il se présente par exemple sous la forme d'un écran tactile, d'un écran connecté à un clavier, etc. L'individu peut être amené à installer une application informatique dans son terminal 3 pour mettre en oeuvre tout ou partie de l'invention depuis ledit terminal, et notamment la mise en oeuvre du processus informatique logique. Cette 20 application informatique peut être préinstallée sur le terminal 3. L'utilisateur a toutefois la possibilité de rechercher cette application informatique sur une boutique en ligne telle que Google Play®, 'tunes® ou sur un site internet dédié, et ensuite les télécharger sur son terminal 3. 25 Dans une variante de réalisation, l'individu a également la possibilité de connecter son terminal 3 sur un site internet dédié, ce dernier intégrant directement l'unité de gestion adaptée pour la mise en oeuvre du processus informatique logique. 30 Depuis l'interface graphique 32, l'utilisateur rentre et/ou sélectionne son sexe, son poids, sa taille, son âge, et une donnée caractéristique de son activité -13- physique (ex : REVENDICATIONS1. Dispositif d'évaluation et de contrôle de la quantité de glucides et de protéines à consommer par repas pour un objectif de poids d'un individu, comprenant : - une assiette (1) dont le fond (10) présente : - une série de formes géométriques (C1-06) homothétiques et concentriques graduant le fond (10) et définissant chacun une surface prédéfinie, - des segments (R1, R2) divisant les formes géométriques (C1-06) en deux séries de secteurs : o une série de secteurs pour les protéines, o une série de secteurs pour les glucides, o chaque secteur définissant une quantité prédéterminée de glucides et de protéines devant être consommés par repas, - une unité de gestion informatique (30) adaptée pour mettre en oeuvre un processus informatique logique qui détermine une donnée de sortie en fonction de données d'entrées, - les données d'entrée sont : le sexe de l'individu, le poids de l'individu, la taille de l'individu, l'âge de l'individu, une donnée caractéristique de l'activité physique de l'individu, - la donnée de sortie est la forme géométrique (C1-06) à prendre en compte pour placer les protéines et les glucides. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'angle (a) formé par les segments (R1, R2) est choisi de sorte que, pour une figure géométrique (C1-06) de côte donnée, le secteur de la première série dédiée aux protéines ait une surface comprise entre la moitié et tiers de celle du secteur de la seconde série dédiée aux glucides. -17- 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le processus informatique logique détermine la forme géométrique (C1-06) à prendre en compte pour placer les protéines et les glucides en appliquant au moins la formule suivante : 5 KCALHomme = (88,36 + 13,4xKG + 4,8xCM-5,7xANS) x ACT KCALFemme = (447,6 + 9,2xKG + 3,1xCM-4,3xANS) x ACT Où: - KCAL correspond au nombre de kilocalories quotidiennes nécessaires à un individu, 10 - KG correspond à l'objectif de poids de l'individu en Kilogramme défini selon un IMC (Indice de Masse Corporelle) normal de l'individu, - CM correspond à la taille de l'individu en centimètre, - ANS correspond à l'âge de l'individu en année, - ACT est un coefficient tenant compte de l'activité physique 15 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel l'unité de gestion informatique (30) met en oeuvre le processus informatique logique en retranchant au moins un pourcentage prédéfini de kilocalories au nombre de kilocalories calculé selon la formule. 20 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les figures géométriques (C1-06) sont des cercles concentriques. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'angle 25 saillant (a) formé par les segments (R1, R2) est de 130°. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel les cercles (0106) ont des rayons compris entre 6 cm et 12 cm. 30 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les figures géométriques (C1-06) sont des carrés. -18- 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les figures géométriques (C1-06) sont des ellipses. 5 10.Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les figures géométriques (C1-06) sont des polygones. 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les figures géométriques (C1-06) sont moulées en relief et font saillies de la surface 10 supérieure du fond (10).