Carson C. Chow usa las matemáticas para resolver los problemas de la vida cotidiana y, como un investigador del Instituto Nacional de Diabetes y de Enfermedades Digestivas y de Riñón, ahora busca entender por qué uno de cada tres norteamericanos es obeso. El doctor habló recientemente en la reunión anual de la Asociación Norteamericana para el Avance de la Ciencia, en donde dio una presentación denominada: ‘Illuminating the Obesity Epidemic with Mathematics‘ (iluminando la epidemia de obesidad con matemáticas).
El doctor Chow es un físico y matemático del Massachusetts Institute of Technology, MIT, desde que en 2004 empezó a estudiar el problema de la obesidad. Dice que en ese entonces ni siquiera sabía exactamente lo que era una caloría (el calor necesario para aumentar un grado centígrado un centímetro cúbico de agua). Sin embargo, en poco tiempo halló datos notables, por ejemplo, entre 1975 y 2005, el peso promedio de los norteamericanos se incrementó en unas 20 libras (unos 10 kilos). Desde 1970 el promedio de crecimiento de la obesidad a nivel nacional (en Estados Unidos) ha sido del 20% al 30%.
La pregunta es: ¿Por qué está pasando esto? Si se pretende hacer un ejercicio experimental para demostrar alguna hipótesis en particular, podría llevar años, por lo que Chow decidió usar las matemáticas para trabajar sobre el tema. En el mismo instituto donde trabaja Chow fue contratado el fisiólogo matemático Kevin Hall, que desarrolló un modelo que podría predecir cómo la composición de un cuerpo cambia en respuesta a lo que come. Creó un modelo matemático de un ser humano e introdujo las variables altura, peso, comida que ingiere, ejercicio, etcétera. Con ello, podía predecir lo que pesaría una persona según el tamaño del cuerpo y lo que ingiere.
Sin embargo, el modelo era complicado con cientos de ecuaciones. Kevin entonces empezó a trabajar con Chow para hallar una manera de reducir esto a una ecuación, como lo que se hace en matemáticas aplicadas. “Hicimos las cosas simples”, dice Chow. Una vez que se logró esto, se tuvo una plataforma útil para resolver por qué los norteamericanos son obesos.
Chow y Hall hallaron que el cuerpo cambia con lo que se va perdiendo. Se halló además que mientras más gordo es alguien, más fácil le resulta ganar peso. Unas diez calorías extras por día ponen más peso en una persona obesa que en una delgada. Interesante dato. También hay una constante temporal, que es un factor importante al perder peso. Esto es porque si se reduce la ingestión calórica por un tiempo, el cuerpo busca el equilibrio.
Toma unos tres años a un dietista para llegar a alcanzar el estado óptimo. “Nuestro modelo indica que si usted come unas 100 calorías menos por día, en tres años, en promedio perderá unos 5 kilogramos, eso sí, si no hace trampa”. Se encontró también que si hay mucha variación en la ingesta de comida, no habrá variación de peso en la medida que la cantidad de alimento ingestado en un año sea el mismo (lo cual suena como una verdad que no requiere demostración).
Lo importante era contestar a la pregunta de porqué la obesidad del norteamericano. De acuerdo con Chow y Hall, el problema de esta epidemia está causada por la sobreproducción de comida en Estados Unidos. A partir de 1970 hubo un cambio en la política de la agricultura en el país. En lugar de que el gobierno pagara a los granjeros para que no se entraran en un ciclo de producción completa, como era la práctica de ese entonces, se buscó que, al contrario, produjeran tanta comida como pudieran. Al mismo tiempo, los cambios tecnológicos de la ‘revolución verde’ hicieron a las granjas mucho más productivas. El precio de los alimentos se desplomó, mientras que la cantidad de calorías promedio para los norteamericanos creció en unas 1000 calorías por día.
¿Y qué hacía entonces la gente con el exceso de comida? ¡Pues la consumía! Los investigadores saben que esta es una idea al menos controversial. El modelo muestra que el incremento en comida explica sin duda el incremento en peso. Por ejemplo, en 1950, la gente comía menos en sitios públicos. Ahora los norteamericanos cenan fuera, con esas porciones enormes de comida que dan los restaurantes y con alimentos con aceites polinsaturados, con una frecuencia de 5 días a la semana. Así pues, la sociedad ha cambiado mucho. Ahora, con tanta comida, con tantos mercados y con la baja en el costo de los alimentos en los restaurantes, las explicaciones parecen casi sobrar. “El bajo costo de los alimentos es lo que hizo crecer la industria de los alimentos rápidos. Si la comida fuese costosa, no habría comida rápida”, indica Chow.
La gente cree que la epidemia es causada por la genética o por la falta de ejercicio. Cabe decir que los niveles de actividad física en el vecino país del norte no han cambiado en los 30 años pasados. El argumento genético es quizás diferente: Sí, hay gente que está dispuesta a la obesidad por situaciones genéticas, pero si viven en sociedades donde no hay tanta comida simplemente no engordan. “Para ellos y nosotros, la disponibilidad de alimentos es el problema”. Cabe indicar que el norteamericano promedio tira mucha comida. Si comiese todo lo disponible serían incluso mucho más obesos.
Se encontró que el cambio de peso, para arriba o para abajo, toma mucho, mucho tiempo. Todas las dietas trabajan, pero los tiempos de reacción son lentos y toman cerca de un año al menos. El probema es que las personas no esperan tanto para ver que se estabilizan las cosas. Así, si usted ve que ha perdido peso y regresa a sus hábitos anteriores de ingesta, para recuperar el peso perdido le llevará como tres años. Hay un modelo interactivo del estudio de Chow y Hall aquí. Ahí la gente puede alimentar la información para saber cómo podría cambiar su peso. Esto es parte de las matemáticas aplicadas en acción.
Chow dice que en su opinión, lo que hay que hacer para evitar la obesidad es detener los anuncios de comida dirigidos a los niños. La obesidad infantil es incluso un problema mayor. Y cuando se es obeso, no se puede dejar de comer y regresar a no ser obeso. Se nos está programando a comer siempre más. Es difícil comer menos.
El investigador indica que sus consejos son desoídos porque la industria alimentaria no quiere saber de ellos. Es fácil salir y comer 6 mil calorías por día (una exageración, pienso), pero no hay magia en esto: si se consumen menos calorías y se es vigilante el resto de sus días, no tendrá problemas de obesidad.
Más información: NY Times y Sobre la obesidad