Математические методы оценки оптимального варианта по критерию оптимизации контролируемых параметров питания в решении задачи планирования рационов питания. Модель Стиглера и ее развитие, обзор

Смирнов Сергей Павлович

В работе рассмотрены методы автоматизации разработки рационов питания для различных применений, исходя из потребности в решении практических задач. Рассмотрена актуальность задачи планирования рационов питания для решения задач разработки диет для борьбы с ожирением, обеспечения минимально удовлетворительного рациона для борьбы с голодом, обеспечения специализированного рациона для космонавтов и других особых потребителей. Рассмотрено создание метода Стиглера расчета рационов (модели Стиглера) и ее развитие в последние пятьдесят лет. Рассмотрены основные подходы к решению задачи планирования рациона, ключевые параметры решаемых представленными методами задач и выявленные ограничения описанных в литературе подходов. В результате проведенного анализа, предложена модель, описывающая биологическую систему человек-среда-питание, позволяющая преодолеть выявленные ограничения метода. Рассмотрены ключевые взаимодействия внутри рассматриваемой модели системы. Рассмотрены основные факторы, оказывающие влияние на поведение компонентов системы: мета-генетические, географические, социальные, экологические, факторы пищевой ценности, вариативности, факторы обратной связи, влияния на окружающую среду и другие. Введено понятие «здоровья» системы, определено значение «здоров» для каждого из компонентов биологической системы. Сформулированы параметры моделирования для расчета рациона в рамках предложенной модели.

Ключевые слова:рацион питания, расчет рациона питания, диета, математическая модель, модель питания, модель Стиглера.