Ottimizzazione · Budget e obiettivi, insieme
Van Dooren 2018 — Programmazione Lineare per Ottimizzare le Diete: Revisione Sistematica
Durante la Seconda Guerra Mondiale, i matematici americani si trovarono di fronte a un problema insolito: trovare la dieta più economica che mantenesse un soldato in perfetta forma. L'economista George Stigler elencò 77 alimenti e tentò ogni combinazione — il problema era troppo complesso.
Qualche anno dopo, George Dantzig scrisse un nuovo algoritmo e lo testò su se stesso: il computer suggerì 200 dadi da brodo al giorno. Il vincolo mancante?
Il sale aveva bisogno di un limite superiore. Quel risultato assurdo fece avanzare la scienza: da quel momento, i modelli LP per la dieta hanno sempre richiesto limiti superiori su ogni alimento.
Questa rassegna del 2018 traccia come quel puzzle bellico sia diventato il motore matematico della ricerca moderna sulle diete sostenibili. Settant'anni di vincoli aggiunti — prima la nutrizione, poi il costo, poi le preferenze culturali, infine l'impronta carbonio e il consumo idrico — hanno trasformato il piano pasto di un soldato in uno strumento per progettare diete sane, economiche e rispettose del pianeta.
Il problema irrisolto? Nessuno ha ancora trovato il modo di rendere una dieta matematicamente ottimale gustosa e realistica come il cibo vero.
Cosa dice, in breve
- Questa rassegna sistematica sintetizza 52 studi (2000–2016) che applicano la programmazione lineare (LP) all'ottimizzazione della dieta, coprendo applicazioni dall'aiuto alimentare umanitario alle linee guida dietetiche nazionali e alla pianificazione individuale.
- Il 'Problema della Dieta' nasce nella Seconda Guerra Mondiale: Jerry Cornfield lo formulò per l'esercito USA; George Stigler lo identificò come problema di minimizzazione lineare; George Dantzig fornì nel 1947 il primo algoritmo corretto e introdusse i limiti superiori dopo aver scoperto il risultato dei 200 dadi da brodo al giorno (assenza di vincolo sul sale).
- La rassegna identifica quattro generazioni successive di vincoli LP: (1) solo nutrizionali; (2) nutrizionali + economici; (3) aggiunta di vincoli di accettabilità culturale; (4) aggiunta di vincoli ecologici (emissioni GHG, uso del suolo, energia, impronta idrica).
- Solo 12 studi su 52 hanno introdotto vincoli ecologici; questi hanno ottenuto riduzioni delle emissioni GHG dal 25 al 90%, ma i risultati non sono comparabili tra paesi diversi a causa di banche dati alimentari e fattori di emissione disomogenei.
- Il limite metodologico persistente è l'assenza di un metodo definitivo per quantificare i vincoli di accettabilità culturale: senza di essi, LP produce combinazioni nutrizionalmente corrette ma umanamente inaccettabili.
- Il paesaggio software spazia da Excel Solver e Nutrisurvey a Rglpk (R), LINGO, SAS+Excel e Optimeal (Blonk Consultants, Paesi Bassi).
- La raccomandazione centrale è combinare tutti e quattro i tipi di vincoli (nutrizionali, economici, ecologici, accettabilità) come frontiera successiva della ricerca LP sulla dieta.
Provenienza
- Fonte
- A Review of the Use of Linear Programming to Optimize Diets, Nutritiously, Economically and Environmentally— van Dooren 2018
- Licenza
- CC BY
- Nel Kosmos
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