联合利华：用AI解析护肤品与人体微生物组

联合利华美妆、健康与个人护理科学技术主管Samantha Tucker-Samaras博士表示，AI和机器学习的发展正在改变护肤品的设计思路。

Samaras在邮件采访中指出，“数字生物学、AI、机器学习以及未来量子计算等各种科学进步的结合，正在改变我们认识和解决头皮屑、痤疮、衰老等问题的方法。”

Samaras领导着联合利华的个人护理、美妆及健康业务的创新科学研究。作为Dove、Vaseline和Axe等品牌背后的科技先驱，Samaras和她的团队一直在运用胶体科学、高分子化学、微生物组学和感官科学等最新技术充实品牌产品线。

Samaras坦言，过去十年以来，联合利华一直专注于扩大AI等数字技术的应用、提高工作智能化水平。“现在我们才刚刚触及到AI可能性的表层。”

“如果我们从科学的角度踏上这段探索之旅，AI将帮助我们从表面到深层全面理解大家在美妆和健康方面的一些常见抱怨，比如头皮屑、皮肤干燥乃至粉刺痤疮。”

例如，粉刺就是一种复杂的生物反应，是多种因素相结合的产物——包括生活环境、微生物组乃至遗传基因。“通过使用AI，我们能够在深入的生物学层面破解并认识身体当中出现的微小、但却相互关联的变化。正是这些变化引发了粉刺痤疮之类的问题，也能启发我们为消费者开发出更好的技术和产品。”

“AI为我们带来能够处理数百万个数据点的工具，可以找到引发粉刺或皮肤干燥问题的「临界点」。”

从AI到量子计算

Samaras表示，联合利华还在运用AI带来的发现为消费者制造更好的产品。

“比如说，神经酰胺是一种重要的脂质，能够帮助皮肤保持水分并保护其免受周边环境的影响，因此在改善皮肤健康方面发挥着至关重要的作用。另外，它对防止细纹和皱纹等衰老迹象也有很好的效果，所以才经常被用在护肤产品当中。”

“利用AI，我们的科学家们发现了更多利用专利成分组合来滋养皮肤的办法，能帮助皮肤自行生成更多天然神经酰胺。只有分析大量数据，并研究皮肤对于不同有益成分组合的反应，才能完成这方面研究。如果没有AI的存在，我们根本就无法取得突破。”

Samaras指出，AI让他们能够在几秒钟内测试数百万种配方组合，从而为消费者们创造出更好的配方和替代成分。“这不仅增强了我们的供应链弹性，也有助于改善原有配方的可持续性和成本效益，同时保证不影响产品的质量或者有效性。”

“我们能够绘制虚拟地图、建模和实验，以数字方式完成流程的设计和模拟，之后在全球各地的工厂进一步实现创新制造。”

Samaras坚信，AI与量子计算这对组合将拥有无穷无尽的开发空间。

缩短上市周期，塑造稳健供应链

“美妆行业正处于令人兴奋的上升起点，AI和未来的量子计算终将融入我们的生活，带来令人难以想象的科学和产品创新机会。而其中最令人兴奋的事情之一，就是思考产品和日常生活如何与更广泛的生态系统对接和交互，再据此直接为消费者提供相关见解。”

据Samaras介绍，他们的业务体系中已经有300多个AI应用。联合利华正在利用这项技术确定能够提高供应甸弹性的替代成分，借此让原有配方更具可持续性和成本效益。

“我们还使用AI在不影响产品质量或有效性的情况下，减少成分数量以简化原本的配方。例如，我们的专有AI算法能够发现、筛选并评估全球各主要市场上的创意和趋势性机会，将趋势的发现速度提升到以往所无法想象的水平。”

Samaras提到，以目前流行的Sunsilk洋葱与荷荷巴油洗发水为例。印度人本身就一直在用洋葱和荷荷巴油清洗头发，Samaras的团队研究了这个配方并开发出成分原型，在完成消费者测试后成功在100天之内就推出了最终产品。另一个安全是Lynx AI身体喷雾（限量版），它是用46 TB数据、6000种成分和350万种潜在香味组合开发而来，意在提供独一无二的嗅觉体验。

AI与可持续产品

Samaras提到，在技术方面，AI能够找到新的成分组合、创造出可持续性更好的产品，帮助企业在有效满足消费者的同时保护地球生态。

“使用AI，我们能够预测皮肤接触某些化学物质或成分时发生的生物反应。我们相信，使用科学理论也能保证产品安全，逐步取代动物实验。”

联合利华目前拥有超过25个PETA（善待动物组织）批准的品牌，包括TRESemmé、Simple、Sunsilk 和 Lakmé等。2018年，联合利华开始在全球范围内停止化妆品的动物试验，Dove品牌也因此获得PETA认证。

“我们认为，并不一定要依靠动物试验来保证产品或其中特定成分的安全性，也支持在全球范围内禁止对化妆品进行动物试验。”

她以红色唇膏举例。

“这种美丽且充满活力的红色，源自叫做胭脂红的成分——几千年来，人们一直将它作为打造烈焰红唇的最佳颜料。但以往人们无法在色深和艳度间做出调整，而且过去使用的是红色胭脂虫为原料。制作一支口红，可能需要多达上千只被压碎的胭脂虫。”

Samaras表示，为了找到一种纯植物材料的替代成分，他们决定求助于AI。

“我们首先使用计算机分析并定义了胭脂红的特别之处。计算机能够清晰定义出人眼所能识别的每一种颜色组合。在掌握了这些特征之后，我们开始让AI介入，快速完成以往需要几百万次物理实验才能重现的组合和可能性。”

“这项技术在我们的Hourglass Red Zero唇膏中得到应用，这也是真正具有开创性的创新案例。如果没有数字工具，科学家们可能需要几年时间才能完成同样的开发。”

解锁人类微生物组

“联合利华已经在微生物组领域研究了约15年。随着五、六年前AI技术的出现，我们开始更深入地了解微生物组如何与宿主相互作用，以及肠道、皮肤和大脑间怎样彼此联系。”

“通过AI驱动的数据分析，我们研究了微生物组——也就是我们体内、体表和周边上百万亿的微生物群——在刺激人体免疫系统和保持皮肤健康方面的作用。我们发现了如何通过产品管理皮肤微生物群和皮肤神经酰胺，以帮助解决皮肤质量和水合作用等问题。”

Samaras提到，AI正帮助人类从更深层次、最基础的层面理解消费者群体中的常见抱怨，而这些抱怨所指向的往往是极为复杂的生物反应。

“这项技术揭示出基因组学、微生物组学和蛋白质组学中相互重叠、极端复杂的高维数据中的见解和可验证假设，让我们能够更深入地了解像丘疹或皱纹这类简单现象的发生机理。”

AI和机器学习还以前所未有的方式为Samaras团队提供了复杂的数据集与跟踪模式，“这些技术能帮助我们分析出某些配方或产品如何影响皮肤健康。”

“技术、生物信息学以及AI领域的进步正在解锁更多新知识，让我们真正理解人类微生物组的底层原理，特别是人体每天在发生哪些生物学变化。”

Samaras认为，这项研究有望为人类开启一个更美丽、更幸福的未来，创造出完全基于数据和科学知识的新一代产品。

“例如，以科学方式跟踪美妆和个人护理产品、以及消费者饮食或清洁水温的影响，这也许将真正揭开美妆乃至整个健康领域的神秘面纱。”