clases de ciencias
  LA IMAGINACION ARTIFICIAL
 

INSTITUTO TECNOLOGICO

 

LICEO CRISTIANO DE GUAYAQUIL

 

 

 

TESIS DE GRADO

 

 

Previa a la Obtención del Título de

 

 

Técnico Superior en Análisis de Sistemas

 

 

TEMA:

 

IMAGINACION ASISTIDA POR COMPUTADORA

 

 

AUTOR:

 

Federico Jurado Gálvez

 

Año lectivo

 

2005  -  2006

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TEMA

 

 

El tema de la presente Tesis es:

IMAGINACION ASISTIDA POR COMPUTADORA.

En la presente tesis se plantea la factibilidad de usar los procesos informáticos, algoritmos y programas de computadora para simular los procesos de la imaginación y aplicando esos procesos, producir un producto software que genere dietas variadas para personas que deseen conservar su peso y que no presenten trastornos graves en su salud física.

El generador de dietas utilizará procesos de imaginación artificial.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

El Jurado Examinador confiere a este

trabajo la siguiente Calificación

 

 

 

 

 

 

 

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DEDICATORIA

 

 

 

Por medio de este trabajo

Quiero expresar mi admiración

a Jesús de Nazareth,

Cristo, el Señor.

 

 

En el principio era el Verbo,

Y el Verbo era con Dios,

Y el Verbo era Dios.

Este era en el principio con Dios.

Todas las cosas por El fueron hechas,

Y sin El, nada de lo que ha sido hecho, fue hecho.

En El estaba la vida,

y la vida era la luz de los hombres.

La luz en las tinieblas resplandece,

y las tinieblas no prevalecieron

contra ella.

 

 

Evangelio según San Juan, Capítulo 1, versos 1 al 5

 

 

 

 

 

AGRADECIMIENTOS

 

 

 

Mi agradecimiento especial a mi esposa Verónica García,

Gracias Vero por tu apoyo, por tu ayuda, por tu aliento, por tus oraciones.

 Gracias a tu compañía, estas ideas han podido concretarse y definirse para ser dadas a conocer después de mas de dieciocho años de dificultades.

 

 

No puedo dejar de expresar mi agradecimiento a quienes hacen el Tecnológico Liceo Cristiano de Guayaquil, y especialmente

Al Licenciado José Zamora, quien creyó en la factibilidad de la teoría de la imaginación artificial y a quien debo la acertada sugerencia de aplicarla en el diseño de dietas para una nutrición óptima.

 

 

 

Gracias a los pastores John Jerry y Janice Smith y a la pastora Therry Anderson de Santos, cuya labor con los niños de Guayaquil en el ministerio Tierra Prometida, me inspira a creer que hay esperanza verdadera para las futuras generaciones.

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 


 

CAPITULO 1

 

 

 

 

FORMULACION DEL PROBLEMA

 

 

 

El problema que se plantea es: Qué impacto tendrá describir los procesos naturales de la imaginación a través de un modelo algorítmico que, trabajando por medio del computador, funcione como un asistente para aumentar la creatividad y la originalidad en la vida cotidiana de las personas.

Se desea determinar cual será el impacto en la salud de las personas que puede tener un sistema que provea día a día de dietas balanceadas que el propio computador imagine sin salirse de los parámetros establecidos previamente acerca de la salud, peso y necesidades energéticas de cada usuario.

 Por lo general, las dietas siguen modelos rígidos y estáticos que generalmente le parecen monótonos al que las sigue, debido a esto, las personas descontinúan bien pronto sus dietas, las cuales son establecidas para un número bien limitado de días, luego de los cuales el usuario debe repetirlas añadiendo así un sentimiento de hastío al ya de por sí difícil sacrificio de seguir una dieta.

 

 

 

Mediante un generador de dietas por medio de imaginación artificial, obtenemos opciones muy variadas para menús diarios sin límite de tiempo y dentro de parámetros saludables óptimos para la salud de cada usuario individualmente.

 

 

 

 

 

ANTECEDENTES

 

 

 

Es notable que la imaginación ha permitido a ciertos pueblos un desarrollo sostenido. El desarrollo de los pueblos no depende sólo de los recursos disponibles sino especialmente de la creatividad con que son utilizados estos recursos en los procesos productivos. La imaginación permite al hombre solucionar sus problemas y especialmente le da la capacidad de anticiparse a ellos y darles solución aun mucho antes de que se produzcan. La imaginación ayuda a los pueblos a hermanarse  a través de compartir los avances en ciencias, artes y tecnologías. Un modelo informático que ayude a las personas a se mas creativos en sus actividades diarias puede ser de gran ayuda para la sociedad.  La imaginación es una de las más poderosas herramientas de desarrollo que posee la humanidad.

 

 

 

 

Los procesos evolutivos de desarrollo y los procesos dialécticos de progreso de las ciencias son como nada frente a un ser humano que se levanta generalmente motivado por su debilidad o por su deseo de servir y conciliar y decide hacer uso de su imaginación para generar progreso y desarrollo en su entorno, o librar a su comunidad de algún problema que limita sus posibilidades y recursos.

 

Debido a ello, el estudio de los procesos que conducen a la imaginación e incluso el desarrollar técnicas que permitan simularla por medios electrónicos

Es un reto relevante digno una profunda investigación científica.

 

 

 

 

 

JUSTIFICACION  E  IMPORTANCIA

 

Propongo Este tema como mi tesis de grado porque quiero dar a conocer los descubrimientos que desde 1987 vengo considerando en éste campo. Porque he comprobado que es posible y viable el desarrollo de programas capaces de asistir con ideas innovadoras a personas de cualquier actividad profesional.

He comprobado que el uso intencional y sistemático de la imaginación mejora cualquiera de los procesos productivos, rompe la rutina, embellece el entorno, ayuda a las personas a compartir, mejora la calidad de vida, ayuda a entender la creación, ayuda a superar las crisis económicas y además ayuda a entender a Dios, nuestro creador.

 

 

INTERROGANTES DE LA INVESTIGACION

 

¿Cuan útil es la imaginación?

¿Qué es imaginación?

¿La imaginación es susceptible de ser cuantificada, modelada y simulada por procesos matemáticos?

La primera interrogante es muy fácil de responder: Aunque la imaginación sea criticada y a veces poco comprendida, es de gran influencia para el desarrollo de los pueblos civilizados. Durante milenios, la imaginación y sus productos han permitido el intercambio cultural y comercial entre los integrantes de todas las civilizaciones.

Napoleón Bonaparte decía de la imaginación:

“La imaginación gobierne al mundo”

Jean Paul de la Fontaine pensaba:

“La imaginación tiene sobre los hombres, mas imperio que la realidad”

La importancia de la imaginación aparece en todos los procesos de enseñanza y aprendizaje.

Para Albert Einstein, quien por medio de la imaginación, expresada en sus experimentos ideales, pudo viajar a velocidades cercanas a la velocidad de la luz, prever la curvatura del espacio en las regiones circundantes a las estrellas y anticipar el acortamiento del tiempo en viajes a rapidez cercana a la de la luz y describir sus observaciones en términos matemáticos, decía de la imaginación:

“La imaginación es más efectiva que el intelecto.”

 

 

La imaginación confiere a los pueblos la capacidad de anticiparse a los problemas que pudieran presentarse, es como si por un instante el ser humano pudiera viajar al futuro y enfrentarse a una situación peligrosa que no desea

Para luego regresar al presente y darle solución antes de que acontezca. Por medio de la imaginación el ser humano tiene la capacidad de viajar en el tiempo hacia el pasado y comunicarse con civilizaciones antiguas y aprender de ellas, caminando virtualmente entre ellos, conociendo sus progresos y aprendiendo de sus errores.

También la imaginación es una capacidad que permite al ser humano desplazarse hacia mundos paralelos en circunstancias totalmente diferentes a las que el hombre está habituado en su entorno.

La imaginación es una capacidad, es una destreza que puede mejorarse, es un talento que puede incrementarse y compartirse.

La imaginación es sinónimo de creatividad y la creatividad es una de las facultades que el Dios creador del cielo y de la tierra ha compartido en forma exclusiva con los seres humanos. La imaginación es una ventana abierta por Dios para que el hombre pueda tener entrada a mundos fascinantes y civilizaciones desconocidas en el futuro o en el pasado, es una puerta a mundos irreales y a universos paralelos, situaciones amenazantes y regiones ocultas que permite al hombre traer desde allá una innumerable variedad de soluciones, nuevas tecnologías, renovadas estrategias, métodos y procesos nunca antes vistos para hacer mas cómoda, segura, eficiente y placentera la vida de la humanidad.

La imaginación es un talento que todos tienen pero al parecer no todos han desarrollado por igual. Mas parece a una semilla que sólo se desarrollará en un ambiente propicio.

Si el ambiente es demasiado cómodo, demasiado fácil, el poseedor de la imaginación no la desarrollará porque todos sus problemas están resueltos y no tiene necesidad de plantearse nuevos. La imaginación requiere para su desarrollo o bien la crisis, la necesidad de supervivencia, la dificultad o bien un intenso deseo de servir a otros, de progresar, de mejorar las condiciones del entorno, de ayudar, de crecer. En cualquier caso, la imaginación parece haberse desarrollado mejor en personas que han decidido involucrarse en juegos “Yo gano, tú ganas, todos ganan.”

Ejemplo de esto son los inmigrantes europeos del siglo pasado, los cuales, adaptados a la cultura norteamericana dieron enormes progresos a la ciencia  y a la tecnología en colaboración con los científicos estadounidenses. En tiempos del auge del nazismo, época de grave crisis para la humanidad, la ciencia se desarrolló de manera prodigiosa por medio de personas y equipos de trabajo cuyo objetivo principal era el de librar al mundo de un gran mal, de una gran destrucción y de la esclavitud que amenazaba a la civilización.

Grupos liderados por científicos, muchos de los cuales pasaron al anonimato, pero que dieron un progreso nunca antes visto a  las ciencias de la computación, de los cohetes, de la informática, de la optimización de operaciones, de la logística, y de muchas otras cuyos resultados se extendieron aún mas en los tiempos de paz que sucedieron a la gran guerra.

Esos equipos anhelaban servir a todos y, por medio de sus trabajos, superar una gran dificultad que agobiaba a todo el planeta.

Este espíritu de servirlos a todos se manifiesta claramente en Thomas Alva Edison, Benjamín Franklin, Blas Pascal, en la familia Curie, en Albert Einstein, y en casi todos aquellos que desarrollaron ideas innovadoras pese a la oposición de algunos y pese a las circunstancias propagaron generosamente sus descubrimientos e innovaciones.

Una observación minuciosa de las innovaciones y descubrimientos que han realizado todas estas personas haciendo uso de su imaginación me ha llevado a plantear la siguiente hipótesis.

 

 

HIPOTESIS

 

La imaginación se fundamenta en la palabra. La palabra describe mejor la realidad si se establecen ciertas estructuras de orden a las que llamamos gramáticas, axiomas o leyes. La palabra se traduce en códigos para hacerla mas manejable en poder del investigador. Combinando, permutando, y realizando variaciones sobre conjuntos de  palabras o códigos dentro del marco prefijado de las estructuras gramaticales, axiomas o leyes se obtienen todas las posibilidades novedosas a las que comúnmente denominamos innovaciones. A este proceso de combinar, permutar y realizar variaciones dentro de estructuras definidas lo llamamos creatividad o imaginación.

 

Basta con establecer relaciones mediante estructuras gramaticales donde las palabras sean las variables y definir en forma de algoritmo el proceso de combinar uno a uno los elementos de un conjunto de palabras reemplazando las combinaciones en las variables de la estructura gramatical para obtener todas las oraciones posibles según la estructura gramatical utilizada.

Sería como una sesión de lluvia de ideas que generará todas las posibles ideas en una estructura gramatical, estas ideas podrán ser contadas mediante el algoritmo y escogidas mediante un sistema de control de parámetros que actuaría como un cedazo de las ideas que mas se ajusten a los requerimientos del usuario.

 

 

OBJETIVOS

 

 

OBJETIVO GENERAL

 

Diseñar algoritmos que sirvan de modelos para imaginación artificial y aplicarlos en la implementación de un programa informático que genere dietas variadas automáticamente para personas que desean bajar de peso o conservarlo alimentándose en forma balanceada según las recomendaciones nutricionales específicas para cada individuo.

 

 

 

OBJETIVOS ESPECIFICOS

 

1.- Definir la imaginación en términos matemáticos mediante modelos algorítmicos.

2.- Proponer ejemplos intuitivos que aclaren la teoría de manera inductiva.

3.- Implementar un tutor informático que genere dietas balanceadas conforme a las necesidades nutricionales de cada individuo en particular, pero en forma diversa y original, por medio de los sistemas de imaginación artificial.

 

 

 

 

 

 

METAS

         Definir en un 60%  la teoría matemática sobre la imaginación artificial usando pocas palabras y de manera simple.

        

Diseñar algoritmos básicos que sirvan como ejemplo para simular procesos de imaginación artificial

 

Dar a conocer en un 70 %, los resultados de la investigación en éste tema, cuyos avances los he venido juntando desde 1987.

 

Encuestar a varias personas de diferentes edades con el fin de conocer su opinión al respecto de utilizar dietas para bajar de peso y determinar así la aceptación que podría tener un sistema de generación de dietas en el público.

 

Implementar en un 90%, un generador de dietas mediante un sistema informático desarrollado en Visual Basic.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAPITULO II

 

MARCO TEORICO

 

 

EL SOBREPESO

 

La alimentación mal elegida, desequilibrado o incorrectamente elaborada, es

causante de diversas patologías y de la manifestación de enfermedades

como el exceso de peso, obesidad, diabetes, gota y reumatismo.

En el caso del sobrepeso, detalladas investigaciones médicas muestran que es

Un factor que aumenta las posibilidades de contraer enfermedades diversas

como problemas cardiacos, renales, hepáticos, biliares y circulatorios, todo lo cual aumenta el índice de mortalidad en las personas que lo padecen.

El sobrepeso es causante de enfermedades cuyo tratamiento es caro para el

individuo y la sociedad y reduce la eficiencia productiva de quienes lo

padecen, siendo además factor desencadenante de patologías sicológicas que

afectan indirectamente a todo el entorno donde se desenvuelve quien padece

de sobrepeso.

 

 

 

 

Una manera muy exacta de definir el peso normal que debería tener un individuo es aplicar la siguiente fórmula:

         ESTATURA (en cm.) – 100   =   PESO (en Kg.)

Así, por ejemplo, una persona que mide 1.70 m  (170  cm.) debería pesar 70 Kg. para estar en su peso óptimo recomendado para mantener una buena salud.

Más allá de ese peso se dirá que padece de sobrepeso.

El sobrepeso disminuye la esperanza de vida de las personas y les resta la capacidad de vivir plenamente.

 

 

LAS CAUSAS DE LA OBESIDAD

Toda obesidad representa un trastorno en el metabolismo y almacenamiento de los lípidos (grasas); los depósitos de grasa corporal deberían funcionar como un banco que diariamente recibe cantidades de recursos, pero que a la vez, cada día los vuelve a invertir, manteniendo siempre una mínima reserva.

La mayoría de las veces, la obesidad es consecuencia de un consumo excesivo de comidas y bebidas y de la falta de ejercicio físico.

El cuerpo de una persona adulta normal necesita diariamente 50 a 70 gramos de grasas, sin embargo, el cuerpo no puede alimentarse sólo de grasas, necesita que la grasa guarde proporción con otros nutrientes principales, como las proteínas y los carbohidratos.

Actualmente los nutricionistas recomiendan que de la cantidad total de alimentos ingeridos diariamente, 12% sean proteínas, 28% sean grasas y 60% sean carbohidratos.

Solo en ciertos casos poco frecuentes la obesidad es causada por trastornos de las glándulas endocrinas o por factores hereditarios. Los carbohidratos refinados (pan, azúcar, repostería) y las grasas de origen animal (mantequilla, carnes grasas, embutidos), son los responsables de la mayor parte de los casos de obesidad.

Entre los tipos de grasas que el organismo puede consumir, es preferible la grasa vegetal a la grasa animal, debido a que la grasa de tipo vegetal es más fácil de degradar por medio del ejercicio físico que la grasa de tipo animal, la cual se almacena en ciertas regiones del cuerpo produciendo gordura.

La obesidad es muy difícil de curar, debe más bien ser prevenida desde la niñez. Sin abusos de alimentación, no es posible el sobrepeso, los padres son responsables de dar al niño un modelo y un buen ejemplo de alimentación sin excesos y así prevenir que el niño sea afectado de adulto por los efectos negativos del sobrepeso y la obesidad.

 

LA DIETA

Hay dos maneras altamente efectivas de reducir el peso corporal, primero,

 aumentar el esfuerzo físico diario incrementando la actividad por medio de

ejercicios, caminatas o paseos largos, subir o bajar escaleras, hacer ejercicios

aeróbicos, asistir a un gimnasio y mas.

La segunda manera de reducir peso y como complemento al incremento de la actividad física es reducir el aporte de alimentos al organismo. La experiencia de numerosos nutricionistas demuestra que no se pueden suprimir el exceso de peso y la obesidad sin una cierta desnutrición del organismo.

Para adelgazar, por lo tanto, es necesario reducir en mil calorías el aporte de alimentos recomendado.

 

 

 

Así, a un hombre de 30 a 60 años que realiza actividad física ligera se le recomienda consumir diariamente una dieta de 2600 calorías, pero para adelgazar le será necesario consumir una dieta de 1600 calorías equilibradas con 12% proteínas, 28% de grasas y 60% de carbohidratos.

A largo plazo, puede conseguirse un buen resultado, especialmente si se tiene la voluntad de informarse de los contenidos de calorías, proteínas, grasas y carbohidratos de cada alimento ingerido a fin de controlar el menú diario con el número de calorías recomendado.

Se hace necesario añadir que muchas veces se trata de apoyar la dieta con medicamentos como inhibidores del apetito, hormonas, diuréticos, laxantes y diversos compuestos químicos. Es preferible consultar con un especialista en nutrición antes de usar cualquiera de estos medicamentos y sobre todo, hay que permanecer bajo vigilancia médica para que la influencia de esos medicamentos sobre el organismo no vaya a producir daños graves, que en primera instancia pueden parecer imperceptibles.

La dieta cero o también llamada “ayuno terapéutico” debe realizarse bajo vigilancia médica. Es muy efectiva en reducir peso un día de ayuno significa un promedio de reducción de 2000 calorías, en una semana la reducción sería de 14000 calorías, es decir aproximadamente 750 a 1000 gramos de peso.

La dieta cero exige un mayor esfuerzo de voluntad de parte del paciente.

 

CALCULO DE LAS NECESIDADES CALORICAS DIARIAS

1)    Determine su peso real (hay que pesarse)

2)    Determine el peso teórico ideal mediante la tabla de pesos teóricos según la talla.

3)    Determine las necesidades energéticas diarias. Este valor depende de la actividad física.

Una vez determinadas las necesidades energéticas diarias hay que distribuir esas calorías de manera que el 12% procedan de proteínas; 28% provengan de grasas y 60% de carbohidratos.

Consultando la tabla en donde se indican los nutrientes de los alimentos más comunes, puede realizar todas las combinaciones que desee de alimentos.

 

PESOS TEORICOS IDEALES EN HOMBRES Y MUJERES

 

LA DIETA MEDITERRANEA

La dieta mediterránea es considerada como ejemplo de dieta de por vida por médicos y nutricionistas, está recomendada para adelgazar y requiere solamente algo de organización y de deseo de cuidarse. Es una dieta equilibrada con proporciones justas de carbohidratos, proteínas y grasas.

La dieta mediterránea utiliza mucho las verduras y las frutas, los cereales, arroces, legumbres, pescado y aceite de oliva. Da preferencia a las carnes blancas sobre las rojas. Los alimentos se cocinan sencillamente con muchas hierbas aromáticas, en cazuela, hervidos, al horno y a la plancha.

Se consumen pescados azules como la sardina y el salmón. En todas las comidas se consumen ensaladas variadas y hortalizas crudas que aportan vitamina C y fibra. Las frutas no faltan en la mesa y como complemento a esta dieta estupenda están los frutos secos como nueces y avellanas o almendras o pasas.

Es la dieta ideal para mantenerse en forma, pues se trata de un régimen alimenticio completo y controlando los alimentos ingeridos, pueden bajarse hasta 3 Kilos al mes. Una vez conseguido el peso ideal es muy fácil mantenerlo siguiendo la misma dieta. La dieta mediterránea está indicada para cualquier persona, no tiene contraindicaciones y puede ayudar a prevenir enfermedades como la osteoporosis y arteriosclerosis entre otras.

La dieta mediterránea se basa en la proporción indicada anteriormente de 28% de proteína, 12% de grasas y 60% de carbohidratos.

 

 

 

 

DIOS Y LA DIETA

Quisiera referirme un momento a la palabra de Dios porque luego de investigar mucho acerca de nutrición y dietética, he llegado con asombro a la conclusión que aún las ciencias de la nutrición y la fisiología verifican las palabras dadas por Dios al pueblo de Israel en medio de la tribulación que acontecida a Israel en el desierto. En el libro de Levítico capítulo 7 del verso 23 al 27, en el capítulo 11 del mismo libro de levítico y en el capítulo 14 del libro de Deuteronomio,  el Dios creador del cielo y de la tierra da a Israel una dieta idéntica a la modernamente llamada dieta mediterránea, la cual es una dieta óptima, que da al individuo fortaleza y que posiblemente fue uno de los factores decisivos para los logros militares de Josué en la conquista de la Tierra Prometida, bien que el pueblo de Israel estaba desprovisto de caballos y carros de guerra como la propia ley de Dios lo había prohibido.

Cito algunos principios nutricionales que, aunque fueron pronunciados a Moisés hace más de tres mil años han sido corroborados por científicos, nutricionistas y médicos que han realizado sus investigaciones independientemente de cualquier filiación religiosa:

1.- El exceso de grasas daña al organismo.

Levítico 7:23  Ninguna grosura de buey, ni de cordero ni de cabra comeréis.

2.- Muchos peces y animales del mar son peligrosos almacenes de toxinas, se recomienda ingerir solo peces azules como el atún, la trucha, etc.

Levítico 11:9-10  Esto comeréis de todos los animales que viven en las aguas: Todos los que tienen aletas y escamas en las  aguas del mar, y en los ríos, éstos comeréis. Pero todos los que no tienen aletas ni escamas en el mar y en los ríos, así de todo lo que se mueve como de toda cosa viviente que está en las aguas, los tendréis en abominación.

 

         3.- Es preferible comer carnes blancas a las carnes rojas, las cuales pueden comerse pero muy eventualmente.

Deuteronomio 14:4-5 Estos son los animales que podréis comer: El buey, la oveja, la cabra, el ciervo, la gacela, el corzo, la cabra montesa, el íbice, el antílope y el carnero montés. 

Deuteronomio 14:10 Toda ave limpia podréis comer.

         4.- El cerdo es fuente de cisticercosis y puede ser peligroso si está mal cocinado.

 Deuteronomio 14:8 Ni cerdo, porque tiene pezuña hendida mas no rumia, os será inmundo.

El Dr. Reginald Cherry en su libro “El Remedio Bíblico”, página 82  afirma:

“La cura bíblica nos da órdenes específicas acerca de dos cosas: primero, debemos evitar las grasas “estatuto perpetuo será por vuestras edades…. Que ninguna grosura ni ninguna sangre comeréis (Levítico 3.17)”. Segundo, debemos evitar la obesidad: “Mirad por vosotros mismos que vuestros corazones no se carguen de glotonería ni de embriaguez y de los afanes de esta vida y venga de repente sobre vosotros aquel día. Porque como un lazo vendrá sobre todos los que habitan sobre la faz de la tierra” (Lucas 21.34-35).”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LA IMAGINACION ARTIFICIAL

 

La idea del mecanismo que permite el desarrollo de la imaginación artificial vino a mí en el año 1987. Yo tenía 15 años y estudiaba violín en el conservatorio nacional de música “Antonio Neumane”.

Mi mayor anhelo era aumentar mis destrezas en la práctica del instrumento.

Para lograrlo, encontré que la repetición metódica de cada una de las combinaciones posibles de mis dedos sobre el violín era el mejor ejercicio de digitación para obtener velocidad en la ejecución del instrumento.

Cuando a más de esto combinaba una a una todas las posibles estructuras rítmicas básicas sobre cada una de las melodías obtenidas a su vez por medio de combinar cada una de las siete notas musicales, vislumbraba la posibilidad de obtener todas y cada una de las piezas musicales que pudieran ejecutarse en el violín.

Más adelante encontré que era posible hallar todas las combinaciones de palabras sobre cada una de las estructuras básicas de la gramática española, haciendo así, obtenía una a una cada oración o concepto que uno podría pensar en idioma español. Extendiendo este principio de combinar elementos sobre estructuras matemáticas, físicas o químicas, y sobre estructuras gramaticales de otros idiomas caí en cuenta que era posible estudiar cada una de las facetas de la creación de Dios.

En el año 1999, estudiaba en el Liceo Cristiano de Guayaquil el primer año de programación de computadores y por medio de prácticas en el laboratorio pude comprobar que la computadora facilitaba en gran manera los procesos de permutar, combinar y variar que permiten hacer simulaciones artificiales de los procesos de imaginación.

Pude comprobar la factibilidad de realizar generadores de ideas, generadores de música, generadores de palabras, generadores de direcciones e-mail e incluso generadores de dibujos a todo color. En lenguaje C++ llegué a producir incluso un sistema que dibujaba garabatos, cada uno totalmente diferente del anterior, como si se tratase de un niño pequeño que aprende a dibujar.

En general, se define  “ESTRUCTURA” como una expresión incompleta que tiene una o mas variables. Cuando se da el valor apropiado a las variable y se reenlaza en ellas un elemento de un conjunto la estructura toma sentido y significado completo.

La estructura puede ser semántica, de orden, matemática, gramatical, química, interrogativa, aseverativa, musical, estructura atómica, etc.

Las variables serán elementos de conjuntos que puedan tener relación con la estructura. Así, una estructura gramatical tendrá como variables sustantivos, adjetivos, verbos o adverbios, una estructura melódica deberá tener como variables a los elementos de los conjuntos de las notas musicales, una estructura rítmica tendrá como variables los elementos rítmicos del pentagrama musical tales como las blancas, negras, corcheas, semicorcheas, fusas y semifusas. Una estructura química tendrá como variables átomos, moléculas e iones. Una estructura de interrogación, tendrá palabras como sus elementos a reemplazar en las variables.

 

 

 

 

 

 

 

 

Una estructura gramatical puede ser:

         Usar          sustantivo plural          para producir         sustantivo singular          

La estructura gramatical se completa cuando se reemplazan los elementos correspondientes en las variables.

 

En forma aleatoria se podría obtener:

Usar barcos para producir energía

Usar insectos para producir música

Usar ríos para producir música

Usar alimentos para producir energía

Usar aves para producir transporte

Usar casas para producir arena

Usar calzadas para producir energía

Usar vapores para producir música

 

 

Definiendo estructuras apropiadas para cada ciencia y arte, puede aplicarse éste mismo procedimiento para perfeccionar el desarrollo de cualquier actividad humana.

Los métodos matemáticos que permitirán modelar artificialmente la imaginación, son la COMBINACION, VARIACION, PERMUTACION, y ALEATORIZACION de los elementos variables de cualquier estructura.

 

 

 

Estos cuatro procesos son fundamentales para realizar artificialmente los procesos que hace la mente humana al momento de imaginar una solución innovadora: Combina lo conocido para obtener nuevos descubrimientos, permuta los elementos cambiándolos de orden para obtener nuevos ordenes y varía las características de lo que ya existe para alcanzar el descubrimiento de nuevos productos.

La mente humana desarrolla estas destrezas con mucha práctica hasta conseguir una capacidad creativa que mejora su productividad.

El modelo matemático de combinar, variar, permutar y aleatorizar permite que el hombre común con poca práctica en imaginar pueda ir explorando uno a uno todos y cada uno de los posibles resultados de la imaginación, escoger el que mas le guste y obtener así una respuesta imaginativa a sus necesidades.

 

UN EJEMPLO INTUITIVO QUE ACLARA LA TEORIA

Sea U un universo que consta de los siguientes elementos:

U = { A ,B ,C ,D, E }

Sen los conjuntos C y V subconjuntos de U obtenidos como resultado de clasificar los elementos de U como consonantes y vocales respectivamente.

C = {A, E}         V = { B, C, D }

Se define la estructura como      C     V     C     V

Esto significa que la estructura de ordenación será:

Consonante  vocal   consonante   vocal

Pude escoger otra estructura de orden, pero ésta será suficiente para el propósito de poner un ejemplo.

Bajo éstas condiciones, la lista de todos los productos posibles de éste universo U será:

 

BABA                 BADA                 CACA                 DABA

BEBE                  BEDE                  CECE                  DEBE

DEDE                  BABE                  BADE                  CACE       

DABE                  DADE                 BEBA                  BEDA

CECA                  DEBA                  DEDA                 BACA       

CABA                 CADA                 DACA                 BECE

CEBE                  CEDE                  DECE                  BACE                 

CABE                  CADE                  DACE                  BECA

CEBA                  CEDA                  DECA                  DADA

 

Como la teoría matemática de técnicas de conteo lo anuncia, son

2 x 3 x 2 x 3 = 36 elementos posibles para la estructura antes citada

como producto de obtener todas las variaciones de los elementos de los conjuntos sobre las estructuras ya definidas.

 

Si la estructura hubiera sido   consonante   consonante

El resultado de todos los productos que se pudieran concebir en tal universo sería:

 

BC              CC              DB             BD             CB             DC            

BB              CD             DD

 

De este modo el proceso de variación, combinación y permutación según el criterio de estructuras viene a ser una herramienta que permite al hombre estudiar uno a uno todos los resultados posibles de imaginar.

 

 

El proceso de variación puede quedar mejor ilustrado con el siguiente ejemplo:

Sean las notas musicales  DO, RE, MI, FA, SOL, LA, SI

Si quiero obtener todas las melodías que pudieran componerse con estas notas, debo definir la estructura:    NOTA    NOTA

Realizando el proceso de variación del conjunto de siete notas sobre ésta estructura, obtendré el conjunto de todas las melodías susceptibles de componerse con las siete notas en grupos de dos en dos.

En teoría musical a esos grupos de dos en dos se los llama intervalos.

Si escojo para el proceso de variación la estructura     

 NOTA   NOTA   NOTA

Al realizar el proceso de variación obtengo todas las posibles variaciones sobre grupos de tres notas. El conjunto de variaciones formado sería como el que sigue:

 

DO  DO  DO       DO  RE  DO        DO  MI  DO        DO  FA  DO

DO  DO  RE        DO  RE  RE                  DO  MI  RE                  DO  FA  RE

DO  DO  MI        DO  RE  MI                  DO  MI  MI                   DO  FA  MI

:             :             :               :           :            :              :            :

:              :              :               :                   :             :             :             :

RE  DO  DO        RE  RE  DO                  RE  MI  DO                  RE  FA  DO

RE  DO  RE                  RE  RE  RE                   RE  MI  RE                   RE  FA  RE

RE  DO  MI                  RE  RE  MI                   RE  MI  MI          RE  FA  MI

:             :             :               :           :            :              :            :

:              :              :               :                   :             :             :             :

 

 

Y así sucesivamente, en realidad, para variaciones de siete notas sobre grupos de tres en tres,  obtendría   7 x 7 x 7 =  343  posibilidades.

Un músico puede contar con una herramienta software que le ayude a producir cada una de las variaciones sobre las siete notas de la escala diatónica y que vaya añadiendo los resultados a una partitura, según el oído del músico lo decida. Eso seria un compositor electrónico de música.

 

Es asombroso que Dios diera al pueblo de Israel un sistema alfabético para expresar, por medio de palabras, cada una de sus ideas.

Dentro del sistema alfabético las palabras se forman combinando, variando o permutando fonemas y los fonemas se producen de variar, combinar o permutar consonantes con vocales. El sistema jeroglífico o gráfico de expresarse no tiene resultados tan óptimos como el sistema alfabético.

Revisando la Biblia, es fácil notar que las frases poseen una estructura gramatical. Cada estructura gramatical da significado a la frase.

Por ejemplo: Una estructura de

  ARTICULO    SUSTANTIVO    VERBO     SUSTANTIVO

Da a entender por lo general que se está expresando algo que puede ser verdadero o falso.

Pero una estructura como ésta:

¿QUE   VERBO  SUSTANTIVO ?

Tiene significado implícito de ser una interrogación.

Generar ideas no tiene que ser una tarea difícil, solo requiere el uso de los procesos de variación, combinación y permutación de conjuntos definidos de

Palabras sobre estructuras gramaticales adecuadas, según el problema que se trate de resolver.

Si un conjunto se nombra como       elemento     y se define como el conjunto de todos los metales.  Y definimos además la estructura

   Producir aleaciones de   elemento   con   elemento  y  elemento

Y sobre esa estructura aplicamos el proceso matemático de obtener combinaciones de las palabras del conjunto elemento, obtenemos una lista de todas las posibles aleaciones que se pueden generar en una planta metalúrgica.

 

Volvamos al tema de combinar fonemas para formar palabras:

Es posible combinar, permutar o variar todos los fonemas en grupos de dos, tres, cuatro y hasta seis fonemas.

El producto de hacerlo así es todo el conjunto de todas las palabras pronunciables de cualquiera de los lenguajes que existen.

Es decir, un súper conjunto, cuyos subconjuntos serían los vocabularios de los diferentes idiomas y lenguas que el ser humano habla o haya hablado desde los albores de la historia.

En el libro de Génesis capítulo 11 ya estaba anunciado:

      “Tenía entonces toda la tierra una misma lengua y unas mismas     palabras”

Todas las lenguas tienen en común los fonemas pronunciables, si los combinamos llegamos a obtener la lengua primera que fue dispersada en diversos lenguajes en los tiempos de Babel.

 

 

 

 

 

Quiero referirme por un momento a Thomas Alva Edison. Este brillante científico norteamericano sirve como ejemplo de vida, imaginación, perseverancia y superación. Cuando Usted comparta el poder de la palabra de Dios con los niños de la calle, es bueno que se refiera a la vida de este personaje de la ciencia universal el cual tuvo que trabajar en las calles desde niño, alentado por las enseñanzas acerca de Jesús que sus familiares cercanos sembraron en él. Cuando adulto, tuvo la idea de iluminar utilizando la electricidad mediante un bulbo de cristal, la idea era muy buena, pero llevarla a la práctica parecía imposible.

Thomas Edison comenzó un proceso de prueba y error en mas de 1000 materiales, fueron mas de 1000 fracasos hasta producir el primer foco realmente de uso comercial.

Edison utilizó la siguiente estructura:

ENCENDER UN HILO DE    MATERIAL    PARA ILUMINAR

Donde MATERIAL es cada elemento del conjunto de todos los materiales, metales, no metales o aleaciones.  Edison probó con más de 1000 materiales sólidos.

Un mecanismo parecido pero asistido por computadora permitirá la resolución de problemas científicos a laboratorios que estén dispuestos a realizar pruebas exhaustivas en forma dirigida y ordenada hasta encontrar la respuesta que necesitan.

 

 

 

 

 

Los procesos de combinación de elementos sobre una estructura pueden ser útiles especialmente en la pintura, literatura y otras expresiones artísticas.

En pintura, una retícula de píxeles puede usarse como una estructura y los píxeles de colores diferentes sirven como el conjunto sobre el cual vamos a realizar los procesos de variación o de combinación.

La velocidad del computador permite realizar todas y cada una de los gráficos posibles. El pintor del futuro quizás no tenga mucho de qué enorgullecerse porque su trabajo a la larga será el de escoger entre millones de combinaciones, una que le agrade a sus clientes.

Para un escritor, combinar las palabras hasta lograr las expresiones que describan los sentimientos o las emociones de un personaje, pude ser realizado de mejor manera si utiliza un sistema de imaginación artificial.

Escribir un libro será tan sencillo como escoger entre una variedad de combinaciones, la combinación más adecuada.

Los procesos que describo como imaginación artificial son una ventana al infinito en cualquiera de las ciencias o artes en que se apliquen.

Reflexionar de esta manera, me conduce a pensar que todo lo que se puede imaginar, concebir o pensar, todos los seres imaginables, todas las canciones, todos los libros, todos los animales posibles, todas las soluciones y todas las innovaciones ya han estado entre nosotros desde el principio de la creación.

A veces me parece entender por qué el Creador, Dios, tiene una urgencia de dar a conocer su palabra en todas las naciones.

En la palabra se halla codificado el paraíso.

 

 

 

 

Actualmente se realiza un estudio matemático en el que participan científicos del mundo entero conocido como “Los códigos de la Biblia”. Consiste en el hallazgo de  mensajes coherentes al tomar subconjuntos de caracteres del Pentateuco hebreo. Estos caracteres se encuentran siguiendo un patrón determinado. Tal vez un niño lo entendería mejor explicándolo como si fuera el juego de una sopa de letras.

Este sistema de mensajes cifrados en la Biblia nos asombra a todos, porque es prácticamente nula la posibilidad matemática de que mensajes así obtenidos pudieran tener una relación con los acontecimientos históricos del mundo actual, sin embargo, tienen relación.

La Biblia posee algo más: Tómense el conjunto de palabras que conforman el Pentateuco y sus estructuras gramaticales.

Sean procesadas todas las palabras del vocabulario del Pentateuco sobre cada una de las estructuras, mediante los procesos de variación, combinación o permutación.

A cada concepto nuevo, así obtenido, asígnese una combinación de las letras del alfabeto, éste será el nombre del nuevo concepto.

Añádase el nombre del nuevo concepto al vocabulario inicial con el que comenzamos a trabajar.

Vuélvase a procesar las palabras del vocabulario más las palabras nuevas sobre las estructuras gramaticales para formar nuevos conceptos

Si se realizan estos pasos sin interrupción, se obtendrá la lista de todo lo que pudiera existir en el universo visible o invisible, bueno o malo.

En otras palabras, la Biblia tiene dentro de sí la explicación resumida de todo el universo.

 

 

PROCESOS DE IMAGINACION ARTIFICIAL USANDO ALEATORIZACION

 

El proceso de aleatorización consiste en escoger al azar los elementos de los conjuntos para ser reemplazados en las estructuras. Esto tiene un efecto muy útil: permite navegar mas eficientemente entre todas las posibles combinaciones.

Por medio del azar se puede simular en computadora una sesión de Brainstorming o lluvia de ideas. Una sesión de brainstorming consiste en reunir a un grupo de cinco o más personas bajo la dirección de un moderador, el cual plantea al grupo un problema que resolver. Cada integrante del grupo tiene derecho a dar una idea para resolver el problema según se le ocurra. No importa qué haya sugerido, la idea es tomada en cuenta. Por lo general las ideas propuestas son tomadas al azar. La aleatorizacion es el proceso que permite al computador simular el azar.

 

El método de obtener combinaciones por medio de la aleatorización se resume de la siguiente manera: Se define el conjunto de variables que se van a reemplazar en la estructura a través de un arreglo que llamamos A(n), luego se pregunta la cantidad de ideas que el sistema deberá generar y un ciclo repetitivo se encargará de generar esa cantidad de ideas. Cada una de las ideas se obtendrá de producir subíndices al azar que luego serán analizados a fin de evitar repeticiones. Estos subíndices se reemplazarán en el arreglo según la estructura para obtener las ideas que se requieran. Por medio del proceso de aleatorizacion podemos realizar numerosos procesos en el computador inclusive simular secuencias musicales parecidas al canto de aves, pero desde el programa de computación. También, imaginación artificial por medio de procesos de aleatorización será útil para el diseño de software educativo.

CAPITULO  III

 

 

MARCO CONTEXTUAL

 

El contexto en que la presente investigación ha sido desarrollada es Guayaquil, Ecuador. Nuestro país ha sido afectado enormemente por situaciones críticas en la economía y la productividad. Debido a causas muy diferentes como la inestabilidad política y la enorme carga de leyes, normas y reglamentos burocráticos nuestro país vive una etapa de estancamiento productivo aún siendo que es un país lleno de recursos y aún a pesar de que muchos ecuatorianos han invertido tiempo y dinero en capacitarse llegando a ser  mano de obra apreciada en muchos países, pero recurso humano desaprovechado en nuestro territorio.

Se nota una desesperante necesidad de ideas productivas. La lucha de las corporaciones nacionales e internacionales por mantener sus propios mercados con los mismos productos de siempre ha convertido a la mayoría de los ecuatorianos en esclavos de unos cuantos grupos económicos que no han sabido ni han querido dar empleo a los ecuatorianos.  El ecuatoriano, que casi se ha acostumbrado a vivir en esa sujeción, tiene miedo al libre comercio.

A mi parecer, el temor al libre comercio, en ecuador,  es producido por  la mala experiencia individual de los ecuatorianos de no tener mucho que ofrecer.

Los mecanismos de imaginación artificial pueden cambiar esa perspectiva y cada individuo llegará a ser autor de  ideas originales para servir con diversidad a sus semejantes, sea en Ecuador en el extremo de la tierra, la imaginación artificial generará una multiplicidad de servicios y bienes que permitirá a los individuos competir por servir mejor a su vecino.

Esta multiplicidad permitirá mayor número de intercambios comerciales.

 

Estos descubrimientos se dan a conocer en el contexto de la globalización y la liberación de los mercados.

Apunto una advertencia al respecto: Si el mercado se libera globalmente, y hacer dinero se convierte en el medidor principal de progreso de la civilización, hay que recordar que hay dos maneras de enriquecerse: Sirviendo al prójimo o destruyéndolo al hacerlo esclavo de vicios. La primera forma requiere originalidad e imaginación. La segunda manera de hacer riquezas es tristemente más fácil y rápida.

Una globalización de los mercados requiere que la instrucción del individuo priorice la investigación científica y la mejora continua de técnicas para servir a los demás.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAPITULO IV

 

METODOLOGIA

 

El método utilizado para proponer el modelo de imaginación artificial fue inicialmente el método de descartes: Dudar de todas las explicaciones a la imaginación. Hay una cosa que no se podía dudar: Todas las explicaciones de todas las ideas aún las más originales estaban constituidas por palabras.

Puedo dudar de todas las ideas, pero no puedo dudar de que las ideas se expresen con palabras.

Pasé a aplicar el método inductivo mediante la exploración de diversas ciencias, buscando una relación común entre las palabras y las ideas que proponían y así surgió la idea de estructura gramatical aplicada de modo que las palabras sean las variables. El mismo método inductivo para las artes comenzando con mi violín y pasando a reconocer las mismas relaciones entre estructura y palabra en todos los demás instrumentos musicales. Surgió entonces la hipótesis: Combinar palabras en estructuras genera todas las ideas, buenas o malas me gusten o no me gusten.

Para demostrar la hipótesis he utilizado el computador en el diseño de experimentos, algunos de los cuales he presentado en éste escrito.

 

Utilicé encuestas de preguntas cerradas para considerar la importancia que podrá tener el uso de las técnicas descritas en la elaboración de un software generador de dietas que pueda ser usado por el público en general

 

 

 

 

 

 

CAPITULO V

 

LA  PROPUESTA

 

TITULO DE LA PROPUESTA

Aplicar los conceptos de imaginación artificial a la generación de dietas nutricionales óptimas.

 

JUSTIFICACION

Antes que nada, es necesario destacar que esta hipótesis no es nueva.

En la Biblia, en la carta a los Hebreos, capítulo 11, está escrito:

“Por la fe,  pues, entendemos haber sido constituido el universo por la palabra de Dios de modo que lo que se ve fue hecho de lo que no se veía.”

El apóstol Pablo destaca que el elemento principal que constituye a todo lo que hay y aún a lo que todavía no se ha visto, es la palabra de Dios, esto es, la palabra que fue revelada al pueblo de Israel.

La palabra fue dada a Israel a través de un sistema de símbolos que llamamos alfabeto, los cuales se combinan unos con otros para formar palabras. A cada palabra se le asigna un elemento de la realidad, cada palabra que existe en los diccionarios es una representación simbólica de un elemento ubicado en primera dimensión (como los conceptos de recta, segmento, punto), en dos dimensiones (como los conceptos de plano, dibujo, círculo), en tres dimensiones (como las ideas de casa, cuarto, libro) o en cuatro dimensiones (como los conceptos de amor, agradecimiento, pensar, querer)

Todas las palabras son representables en algún sistema de referencia.

Aún las palabras que llamamos “conceptos abstractos” son susceptibles de representación en el espacio o en el espacio tiempo cuando se las define claramente. La palabra actúa como un sistema de referencia general, capaz de dar ubicación a todos los elementos de la creación visible e invisibles, esto es, concretos o abstractos.  Aplicar Imaginación artificial al diseño de dietas obedece al interés de servir a muchas personas por medio de la teoría que expongo en la presente tesis.

Cada día se hace mas importante para la humanidad el alimentarse bien.

Alimentarse de manera óptima no es muy sencillo. Tiene que hacerse de manera que no sobrepase el límite de calorías que la persona consume de manera diaria en sus diversas actividades físicas. Además, una dieta óptima debe incluir niveles apropiados de proteínas, vitaminas, minerales, fibras, grasas y carbohidratos. Las cantidades de estos elementos no deben exceder unos ciertos valores límite y además, la dieta ha de ser variada.

Escoger los ingredientes en proporciones óptimas cada día y a cada hora de la comida es prácticamente imposible de realizar en forma continuada sin caer en la rutina, pero con la ayudad del computador y de los procesos de imaginación artificial es factible diseñar una dieta óptima, diversa y saludable para cada día del año.

A causa de una tendencia mundial hacia una mejor nutrición, el costo que representa desarrollar éste software será ínfimo comparado con el impacto positivo que puede tener el uso de estos sistemas generadores de dietas para la sociedad: Una buena nutrición es un factor que maximiza la productividad y la calidad de vida, minimizando la inversión estatal e  individual en salud pública, favorece a los sectores productores de alimentos vegetales y de cereales y en general, es un factor impulsor de desarrollo de los pueblos.

La presente investigación se enmarcará en desarrollar una aplicación software escalable que sugiera dietas variadas y cuyos ingredientes entren en proporciones que optimicen los valores nutricionales recomendados por los médicos.

 

 El software generador de dietas va dirigido a personas que no presenten alteraciones graves en su salud física, en cuyo caso es preferible que  la administración de la dieta esté en manos de un especialista médico.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OBJETIVO GENERAL

Diseñar e implementar un sistema que produzca una dieta óptima según las necesidades nutricionales de cada usuario en particular.

 

OBJETIVOS ESPECIFICOS

 

§  Diseñar e implementar las bases de datos de Usuario, de Alimentos y de Dietas Preestablecidas.

§  Diseñar e implementar un sistema para escoger parámetros que permita calcular la dieta ideal de una persona según su talla, peso, actividad física.

§  Diseñar e implementar un formulario que sirva como editor de textos para editar las dietas como un documento imprimible.

§  Diseñar e implementar formularios de consulta de los datos que han sido guardados en las bases de datos.

§  Probar el sistema en forma integral.

§  Añadir al sistema mecanismos de ayuda como etiquetas que permitan saber para qué sirve cada control.

§  Controlar que los ingresos de datos desde el teclado sean adecuados mediante el uso de comandos de validación de datos.





 
   
 
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