Sugar Intake : aplicación móvil para la interpretación del consumo de azúcar en bebidas ultraprocesadas

Texto completo

(1)TECNOLÓGJCO OE MONTERREY. Biblioteca. eaa.-,. Ciudad de1161dco. Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey Escuela de Ingeniería y Ciencias. Campus Ciudad de México. Sugar lntake: Aplicación Móvil para la interpretación del consumo de azúcar en bebidas ultraprocesadas. Tesis que presenta: Avril Hemández Briones. Para obtener el grado de: Maestra en Ciencias Computacionales. Asesor de tesis: Dr. David Alejandro Escárcega Centeno. Co-Asesora de tesis: Dra. Y areni Yunuen Gutién-ez Gómez. México, D.F., Junio 2015.

(2) Resumen El sobrepeso y la obesidad son uno de los principales problemas de salud pública que enfrenta México en la actualidad. Se calcula que el 70% de la población adulta y el 30% de la población infantil tienen sobrepeso u obesidad. El consumo excesivo de azúcar se encuentra ligado al incremento de estas condiciones. Una de las principales fuentes de azúcar proviene del consumo de bebidas azucaradas ultraprocesadas [BAU]. Herramientas como el sistema de etiquetado frontal de alimentos se han implementado para ayudar a la población a realizar elecciones de alimentos y bebidas saludables. Sin embargo, puede resultar dificil para la población interpretar y dimensionar la :información presente en las etiquetas. En este trabajo de Tesis se presenta la aplicación móvil Sugar Intake y la aplicación móvil con Realidad Aumentada Augmented-Sugar lntake como herramientas para ayudar a la población infantil y adulta a interpretar la cantidad de azúcar contenida en BAU. El objetivo de las aplicaciones desarrolladas es ayudar a disminuir la ingesta diaria de azúcares en la población e informar la cantidad de azúcar recomendada para su consumo diario. Tres versiones de la aplicación Sugar Intak.e fueron desarrolladas. La primera y tercera versión fueron sometidas a pruebas piloto con usuarios (mujeres profesionista de 30 a 45 años madres de niños en un rango de edades de 1 a 18 años) por un periodo de tres días para cada aplicación. En las pruebas de ambas versiones se evaluó la usabilidad de la aplicación y se capturó el consumo de BAU para el posterior análisis de la información. Una intervención con un grupo de control se aplicó a la aplicación Augmented-Sugar Intake..

(3) El resultado de la evaluación de usabilidad para ambas versiom!s indica que el aprendizaje de uso de la aplicación no es complicado y las actividades planteadas para su ejecución se realizan de manera adecuada. Los datos de consumo almacenados en la base de datos durante: los periodos de prueba son utilizados para proporcionar datos estadísticos de los participantes e información sobre los productos consumidos sin embargo, estos datos no son suficientes para realizar un análisis más profundo que permita obtener información sobre el cambio de hábito en el consumo de azúcar de los usuarios.. La retroalimentación recibida por parte de los participantes indica que el incremento de la base de datos de productos debe ser una prioridad para mejorar la experiencia en el uso de la aplicación. Debido al reducido número de participantes en las pruebas piloto, los resultados obtenidos no permiten concluir si el uso de Sugar Intake ayuda a reducir el consumo de azúcar. Sin embargo, el uso de la aplicación sí ayuda a los usuarios a realizar un consumo informado de BAU..

(4) ÍNDICE. 1 Introducción. 1. 1.1 Antecedentes.. 1. 1.2 Definición del problema. 4. 1.3 Hipótesis. 5. 1.4 Objetivo. 5. 1.4.1 Objetivos Particulares. 5. 1.5 Justificación. 6. 1.6 Estructura de la Tesis. 6. 2 Marco Teórico. 8. 2.1. Nutrición. 8. 2.2. Obesidad. 8. 2.3 Obesidad Infantil. 10. 2.4 Alimentos Ultraprocesados. 12. 2.5 Bebidas Azucaradas. 14. 2.6 Etiquetado Nutrimental de Alimentos 2.6.1 Etiquetado Nutrimental de Alimentos en México. 16 17. 2. 7 Nutrición Informática. 20. 2.8 Teléfonos Inteligentes. 23. 2.9 Sistema Operativo Android. 23. 2.10 Aplicaciones Móviles 2.10.1 Aplicaciones Móviles en Nutrición infantil 2.10.2 Aplicaciones Móviles en Etiquetado de alimentos 2.10.3 Aplicaciones Móviles en Consumo de Azúcar. 26 27 29. 2.11 Realidad Aumentada 2.11.1 Herramientas de desarrollo de la Realidad Aumentada. 34 35. 2.12 Vuforia. 37. 2.13 Realidad Aumentada y Obesidad. 38. 3 Propuesta de Solución. 3.1 Descripción de la Aplicación Sugar Intake 3.1.1 Aplicación Barcode Scanner 3 .1.2 Arquitectura de la aplicación Sugar Intake 3.1.3 Herramientas de desarrollo de la aplicación Sugar Intake 3 .1.4 Funcionalidades de la aplicación Sugar Intake. 25. 40 40 41 42 45. 46.

(5) 3.2 Descripción de la Aplicación Augmented-Sugar Intak<:: 3.2.1 Reconocimiento en la nube de Vuforia. 3.2.2 Arquitectura de la aplicación Augmented-Sugar Intake 3.2.3 Herramientas de desarrollo de la aplicación Augmented-Sugar Intake 3.2.4 Funcionalidades de la aplicación Augmented-Sugar Intake. 54 55 56 58 58. 3.3 Arquitectura de la Base de datos MySQL. 62. 4 Pruebas y Resultados. 65. 4.1 Primera versión de la aplicación Sugar Intake 4.1.1 Prueba de componentes 4.1.1.1 Prueba de caja negra para cálculos relativos al usuario 4.1.1.2 Prueba de caja blanca para cálculos relativos al usuario 4.1.1.3 Prueba de caja negra para cálculos relativos al producto 4.1.1.4 Prueba de caja blanca para cálculos relativos al producto 4.1.1.5 Prueba de Conexión 4.1.2 Interpretación de información obtenida con la app 4.1.3 Evaluación de la usabilidad. 65 65 66 68 76 79 82 84 87. 4.2 Segunda y Tercera versión de la aplicación Sugar Intake 4.2.1 Prueba de componentes 4.2.1.1 Prueba de caja negra para cálculos relativos al producto 4.2.1.2 Prueba de caja blanca para cálculos relativos al producto 4.2.2 Interpretación de información obtenida con la app 4.2.3 Evaluación de usabilidad. 93 95 96 98 102 103. 4.3 Comparación de Sugar Intake contra soluciones similares.. 111. 4.4 Resultados. 112. 5 Conclusiones y Trabajo a futuro 5.1 Trabajo futuro. Bibliografía. 113 115. 117.

(6) 1 Introducción 1.1 Antecedentes. El uso de la tecnología tiene el potencial de ayudar a resolver varios de los problemas que enfrentan tanto los países desarrollados como en vías de desarrollo; que van desde la educación hasta el cuidado de la salud [1]. Los dispositivos móviles se han convertido en una herramienta atractiva para el sector salud pues permiten expandir el acceso a la comunicación y a proveer soluciones de manera oportuna sobre el cuidado de la salud en forma de video, voz y datos [1]. La penetración de los dispositivos móviles, en especial de los teléfonos inteligentes, en países de altos y bajos ingresos juega un papel critico en la reducción de la brecha digital en el cuidado de la salud [1]. Se calcula que de manera global se realizan diariamente más de 7 millones de conexiones a intemet a través de estos dispositivos. De manera particular en México, el porcentaje d(: conexiones a intemet es de 32 por ciento [2]. Los servicios de salud en el mundo son a menudo inadecuados porque no son accesibles ni asequibles y cuando llegan a ser accesibles regularmente son de baja calidad o no responden a las necesidades de los pacientes. Dentro de este contexto, la salud móvil ha emergido como una solución viable para cubrir las necesidades del cuidado de la salud a través de sus grandes alcances y bajos costos [l]. La salud móvil se define de la siguiente manera:. "Salud móvil (mobile health o m-health por sus siglas en inglés) es el desarrollo, difusión y aplicación de información móvil y tecnologías inalámbricas de telecomunicación en el. 1.

(7) área de cuidado de la salud. Es una práctica médica y pública que se apoya en el uso de dispositivos móviles como teléfonos, asistentes personales digitales y otros dispositivos inalámbricos para proporcionar a la población servicios e información de salud. Es la intersección entre salud y tecnología" [ l ]. La salud móvil es un enfoque que facilita realizar cambios en el sector salud al llevar la. información correcta a la persona correcta en el momento adecuado además, ayuda a reducir el costo del acceso al servicio de salud y a tener una retroalimentación en tiempo real [2]. La salud móvil está ganando cada vez más relevancia en el tratamiento de enfermedades relacionadas con la alimentación como la diabetes y la obesidad debido a que el número de personas afectadas por estas enfermedades se ha incrementado de manera alarmante en las últimas décadas. En México, por ejemplo, se calcula que el 70% de la población adulta y el 30% de la población infantil tienen sobrepeso u obesidad mientras que el 9.2% de la población adulta y el 0.68% de la población infantil padece diabetes [3]. El aumento en la disponibilidad y la accesibilidad de alimentos industrializados ha modificado los hábitos alimentarios de la población. Entre los alimentos que han aumentado su consumo en mayor proporción se encuentran los refrescos y bebidas azucaradas ultraprocesadas [BAU] (figura 1.1) [4]. Estas bebidas son u.na de las principales fuentes de consumo de azúcar cuya ingesta excesiva es uno de los principales factores que contribuyen al incremento de la epidemia de sobrepeso y obesidad que se vive actualmente en México. Informar a la población sobre la cantidad de azúcar que la ingesta de estas bebidas aporta, en una medida conocida como cucharadas cafeteras y no en gramos como se reporta en las etiquetas nutrimentales de los productos, podría derivar en {:lecciones de alimentos más saludables y contribuir a la prevención del sobrepeso y obesidad. En este sentido, el 2.

(8) enfoque de la salud móvil a través del uso de una aplicación móvil podría ser una herramienta que permita promover cambios de comportamiento en los hábitos alimentarios en la población [5].. so .------ - - - - -·- - - - - - -- - -- 40 30 20 • Frutas y vegetales. 10. o. • Leche y derivados • Carnes. +---. • Carbohidratos refinados. -10. • Refrescos. -20 -30 -40 - ' - - - - - · - - - - - - - - - - - - - - - - - % de cambio. Figura 1.1 Cambio porcentual en el patrón de consumo de alimentos en México.. "Una aplicación móvil o app, es un software diseñado para funcionar en teléfonos inteligentes y otros dispositivos móviles" [5]. La gran mayoría de las aplicaciones móviles. relacionadas con la alimentación se encuentran dedicadas a la gestión de la dieta diaria sobre todo con el objetivo de la pérdida de peso y el conteo de: las calorías. Además del seguimiento de la ingesta de alimentos, estas aplicaciones regularmente ofrecen la posibilidad de medir otros parámetros como la cantidad de actividad física, la presión sanguínea o el ritmo cardiaco. Existen también otro tipo de aplicaciones que únicamente proporcionan información sobre los valores nutrimentales de los alimentos [6].. 3.

(9) 1.2 Definición del problema El consumo de azúcar en México es excesivo. Una de las principales fuentes de azúcar proviene de la ingesta de BAU. El incremento en el consumo de este tipo de bebidas es uno de los factores que genera problemas de sobrepeso y obesidad en la población y de manera más alarmante en la población infantil lo cual se ha convertido en un tema prioritario en la Agenda Pública de salud en México [2]. La etiqueta de los alimentos es una herramienta diseñada para ayudar a los consumidores a realizar elecciones de alimentos saludables. Sin embargo, los consumidores experimentan dificultad para interpretar la información presente en las etiquetas lo que repercute directamente con el objetivo de: esta herramienta. El uso de tecnologías móviles puede ayudar a mejorar la manera en que los consumidores reciben esta información permitiéndoles interpretar de una manera sencilla la información nutrimental, y de manera más específica la cantidad de azúcar, que contienen las bebidas ultraprocesadas. En este trabajo de Tesis se presenta la aplicación móvil Sugar Intake y la aplicación móvil con Realidad Aumentada Augmented-Sugar Intake como herramientas para ayudar a la población infantil a interpretar la cantidad de azúcar contenida en BAU. El objetivo de las aplicaciones desarrolladas es ayudar a disminuir la ingesta diaria de azúcares en la población e informar la cantidad de azúcar recomendada para su consumo diario. El objetivo del presente trabajo de tesis es responder la siguiente pregunta: ¿Se puede ayudar a interpretar la cantidad de azúcar que contienen las bebidas. azucaradas ultraprocesadas a través del uso de una aplicación móvil?. 4.

(10) 1.3 Hipótesis El desarrollo de una aplicación móvil que informe la cantidad d,:: azúcar que se consume en una BAU y que calcule e informe la cantidad de azúcar que se recomienda consumir por día, ayudará a disminuir la ingesta de azúcares diaria y a realizar elecciones informadas de alimentos más saludables que impactarán de manera benéfica en. la salud. Se espera además que el uso de la aplicación aporte información sobre los hábitos de consumo de bebidas azucaradas entre la población infantil.. 1.4 Objetivo Desarrollar una aplicación móvil que ayude a disminuir la ingesta de azúcares diaria en la población infantil al informar la cantidad de azúcar que se consume en una BAU y calculando la cantidad de azúcar recomendada para su ingesta diaria.. 1.4.1 Objetivos Particulares •. Generar base de datos para almacenar información nutrimental que se encuentra en los empaques de bebidas azucaradas e información relativa a su consumo.. •. Realizar pruebas de caja negra, caja blanca y de conexión de la aplicación móvil.. •. Analizar el resultado de la prueba realizada. o Impacto del uso de la aplicación en los usuarios en la decisión de consumir un producto. o Análisis de la información derivada del consumo de los productos. o Identificar áreas de oportunidad para futuras versiones de la aplicación. 5.

(11) •. Medir el grado de aceptación de la aplicación móvil. o Utilidad, diseño y facilidad de uso.. 1.5 Justificación México vive una emergencia de salud pública que se caracteriza por el aumento de sobrepeso y obesidad en todos los rangos de edad. Esta epidemia, reduce la esperanza de vida y representa la mayor proporción del gasto en salud del país. En la epidemia de sobrepeso y obesidad de los niños en edad escolar que se vive en México, existen varios factores responsables como la falta de actividad fisica, el ambiente en que viven y se desarrollan, la herencia genética, y la dieta que llevan siendo de gran relevancia en este último punto, la cantidad de azúcares que consumen [4]. Una de las principales fuentes de la ingesta de azúcar proviene del consumo de BAU. El consumo, de este tipo de bebidas se ha incrementado en México en las últimas décadas [4]. Reducir la ingesta de azúcares puede ayudar a reducir el riesgo de padecer sobrepeso u obesidad. Por ello es importante que los consumidores de BAU puedan interpretar la cantidad de azúcar informada en las etiquetas nutrimentales d(: estos. Esto les permitirá realizar elecciones de consumo más saludables. Las tecnologías de la información pueden ser empleadas como herramientas que ayuden a los consumidores a interpretar esta información. El uso de dispositivos móviles, como los teléfonos inteligentes puede ayudar a penetrar un sector más amplio de la población.. 1.6 Estructura de la Tesis El resto de la tesis se estructura de la siguiente manera: 6.

(12) Capítulo 2, Marco teórico. Capítulo 3, Propuesta de Solución. Capítulo 4, Pruebas y resultados. Capítulo 5, Conclusiones y trabajo futuro.. En el siguiente capítulo se presenta la revisión de las bases teóricas del trabajo de tesis.. 7.

(13) 2 Marco Teórico En el siguiente capítulo se realiza la revisión de las bases teóricas que fundamentan el trabajo presentado en esta tesis.. 2.1. Nutrición Todos los organismos vivientes necesitan alimento y agua para sobrevivir. La Organización mundial de la salud define nutrición como "la ingesta de alimentos en relación con las. necesidades dietéticas del organismo" [7]. "La nutrición también es acerca de por qué los individuos eligen comer los alimentos que eligen aún cuando han sido advertidos que hacerlo puede no ser saludable" [8]. La nutrición es uno de los pilares de la salud y el desarrollo. En personas de todas las edades, una buena nutrición, permite reforzar el sistema inmunológico, contraer menos enfermedades y gozar de una salud más robusta [9]. La función principal de la nutrición, es averiguar que alimentos y bebidas (y en qué cantidades) proporcionan la energía que cada individuo necesita para construir y mantener cada órgano y sistema del cuerpo humano [9]. El exceso de consumo de productos industrializados, con un alto contenido calórico y de grasas saturadas resulta en problemas de salud como la obesidad [9].. 2.2. Obesidad "El sobrepeso y la obesidad es una condición médica que resulta del almacenamiento excesivo de grasa en el cuerpo dada la altura, peso y género de un individuo en la medida que ésta podría tener efectos dañinos en la salud al incrementar enfermedades que reducen 8.

(14) el promedio de expectativa de vida" [10]. Los estándares de peso son arbitrarios pero generalmente están basados en el peso corporal (relativo a la estatura). El concepto ''peso corporal deseable " fue desarrollado hacf: más de 100 años por la industria de seguros de vida. En su intento por encontrar el peso corporal "más saludable", las compañías de seguros comenzaron a recopilar datos de sus asegurados en los que las categorías de peso corporal (relativo a la estatura) estaban asociadas con la mortalidad más baja. Eventualmente, se desarrollaron tablas de peso-estatura que mostraban el peso "idear' o "deseable". Posteriormente, la industria de la salud adoptó una estrategia similar al establecer estándares para el público general basados en su estatura [10].. Una de las técnicas utilizadas para medir la grasa corporal total y diagnosticar obesidad es el Índice de Masa Corporal (IMC). Éste se calcula dividiendo el peso de una persona en kilogramos entre su estatura en metros al cuadro. El IMC puedt: indicar que una persona tiene bajo peso, peso normal, sobrepeso u obesidad. En el caso de los niños y adolescentes, cuyos cuerpos aún se encuentran en desarrollo, se toman en cuentan factores como la edad y el género pues la distribución de la grasa corporal varía entre niños y niñas [ 11]. Para niños y adolescentes entre 1 y 18 años, el IMC se calcula usando la fórmula antes mencionada y el resultado se compara con los valores percentiles de IMC, de acuerdo a la edad y género, que se encuentran en las tablas de IMC por edad que proporciona la OMS. De esta manera, se puede determinar de manera aproximada el estado nutrimental de niños y adolescentes [ 11].. 9.

(15) En la actualidad, México y Estados Unidos, ocupan los primeros lugares de prevalencia mundial de obesidad en la población adulta (30%), la cual es diez veces mayor que la de países como Japón y Corea (4%). En nuestro país, las tendencias de sobrepeso y obesidad en las diferentes encuestas nacionales muestran un incremento constante de la prevalencia a lo largo del tiempo. De 1980 a la fecha, la prevalencia de obesidad y sobrepeso en México se ha triplicado, alcanzando proporciones alarmantes [12]. El sobrepeso y la obesidad continúan su aumento en niños y adolescentes, poblaciones en donde estas condiciones se consideran más graves debido al :riesgo que representa de contraer enfermedades como diabetes tipo dos, síndrome metabólico, cáncer, presión arterial elevada y enfermedades del corazón[12].. 2.3 Obesidad Infantil La OMS ha declarado que la obesidad infantil es uno de los desafios más serios de la salud pública del siglo XXI incrementándose de manera alarmante tanto en países desarrollados como en vías de desarrollo [13]. La obesidad es una condición en la que un niño(a) o adolescente presenta exceso de grasa corporal. Respecto a su magnitud, la OMS calcula que en el transcurso del presente año, habrá más de 42 millones de menores de cinco años con sobrepeso. En la población infantil, México ocupa el cuarto lugar de prevalencia mundial de obesidad, aproximadainente 28.1 por ciento en niños y 29 por ciento en niñas, superado por Grecia, Estados Unidos e Italia [ 12]. De acuerdo con los hallazgos de la ENSANUT 2012 [3], la prevalencia nacional combinada de sobrepeso y obesidad en niños en edad escolar fue de 34.4% (19.8 y 14.6% respectivamente) lo que representa una población de alrededor de 5, 664, 870 niños y la 10.

(16) prevalencia combinada de sobrepeso y obesidad en individuos entre 12 y 19 años de edad fue de 34.9% (21.6% y 13.3% respectivamente), lo que representa una población de alrededor de 6, 325, 131 individuos (figura 2.1 ).. 35 30. 25 20 15. --. 10 5. o Niños de 5 a 11 Adolescentes de años 12 a 19 años. • Sobrepeso. • Obesidad. Figura 2.1 Comparativo de prevalencia de sobrepeso y obesidad en población de niños de 5 a 11 años y adolescentes de 12 a 19 años en la El'iSANUT 2012.. Cuatro factores importantes que influyen la obesidad infantil son: la dieta, la actividad física, el ambiente y los genes. La dieta y el ejercicio tienen el mayor impacto en el peso; una dieta pobre e inactividad física resultan en un desbalance de energía (más calorías consumidas que las gastadas) que desemboca en el aumento de sobrepeso y obesidad. El ambiente en el que los niños viven, afecta lo que comen y que tan seguido se ejercitan. Estudios han demostrado que si ambos padres son obesos, el riesgo para la descendencia será de hasta el 80%. Cuando sólo un padre es obeso será de hasta el 50 por ciento y si ninguno de los padres es obeso, el riesgo será sólo del 9% [ 12]. 11.

(17) Los niños y adolescentes no únicamente no están consumiendo suficientes alimentos saludables, sino que están consumiendo alimentos con una alta densidad energética. Además de la preocupación por la calidad de los alimentos que consumen los niños, existe también la preocupación por la cantidad. El aumento en la producción y consumo de alimentos y bebidas procesados de manera industrial, se encuentra relacionado con la obesidad infantil [12].. 2.4 Alimentos Ultraprocesados La manipulación de la comida no es nueva. La agricultura y la ganadería son formas de manipulación de alimentos cuyo propósito es mejorar la calidad del producto resultante. Sin embargo, el alcance y propósito de la naturaleza del procesamiento ha sido revolucionado como una parte intrínseca de la industrialización [ 14]. El procesamiento de alimentos se define como "el uso de métodos y técnicas por parte de las industrias de alimentos y bebidas para convertir alimentos enteros frescos en productos alimenticios" [14]. El Dr. Carlos Augusto Monteiro define los alimentos ultraprocesados de la siguiente manera; "Aquellos alimentos que ya se encuentran listos para comerse o calentarse y están hechos en gran parte o en su mayoría no de comida, si no de ingredientes industriales y aditivos. La mayoría de estos productos son creados, publicitados y vendidos por grandes corporaciones y son muy durables, atractivos al paladar y se encuentran listos para ser consumidos, lo que representa una enorme ventaja comercial sobre la comida fresca y perecedera que no se procesa o es mínimamente procesada" [14].. 12.

(18) Los procesos utilizados en la producción de este tipo de alimentos incluyen la añadidura de azúcares, sal, vitaminas y minerales de manera sintética, hornear, freír, ahumar, enlatar y también con frecuencia, el uso de conservadores y aditivos y el uso de empaques sofisticados. El proceso industrial aplicado, está diseñado para crear productos durables, accesibles, convenientes, atractivos, y listos para ser comidos o calentados. La mayoría de estos alimentos son conocidos como "comidas rápidas" y están formulados para reducir el deterioro microbiano, ser transportados a largas distancias, ser muy agradables al paladar y con frecuencia formar hábitos de consumo. Se diseñan de manera que puedan ser consumidos en cualquier lugar; establecimientos de comida rápida, en el hogar, en lugar de alimentos preparados, mientras se ve televisión, en el trabajo, en la calle o incluso manejando [15].. Los alimentos ultraprocesados se pueden dividir en dos grupos: los alimentos listos para ser consumidos o que pueden ser consumidos como botanas o postres y los alimentos prepreparados listos para calentarse, creados para reemplazar a los alimentos preparados en casa (Tabla 2.1 ).. 13.

(19) Botanas y postres. Alimentos Pre- preparados. Pan, barras de cereal, pasteles, helado. Alimentos congelados (pasta, pizza, etc). (helado de yogurt), refrescos, jugos. salsas, nuggets de pollo, sopas. (endulzados, néctares, son sabor a frutas),. deshidratadas o enlatadas, fórmulas de leche. bebidas deportivas, galletas, chocolates, etc.. para niños, etc.. Tabla 2.1 Categorias de Alimentos Ultraprocesados.. Alimentos como los refrescos, galletas y pastelitos, son altos en densidad energética y contienen grandes cantidades de azúcar, sodio, grasas saturadas o grasas trans y muy poca fibra dietética. La "rapidez y la conveniencia" de este tipo de alimentos promueve patrones de consumo que dañan el mecanismo que regula el balance de energía y por lo tanto incrementa la probabilidad de comer en exceso y por ende, la obesidad [15].. 2.5 Bebidas Azucaradas El azúcar está compuesto de una molécula conocida como suerosa y está llena de energía y calorias. La ubicuidad del azúcar se ha convertido en un problema global debido a que la obesidad ha alcanzado niveles epidémicos en algunas partes del mundo [16]. La presencia de azúcar en la alimentación diaria puede tener una ocurrencia natural o añadida. De manera natural se puede encontrar el azúcar ,;:n alimentos como la fruta (fructosa) o la leche (lactosa). "Los azúcares añadidos son azúcares y jarabes que se. agregan a los alimentos durante su preparación o procesamiento" [17]. El aumento en el consumo de azúcares añadidos conlleva el incremento de enfermedades cardiovasculares, 14.

(20) obesidad, caries dentales, intolerancia a la glucosa, hipertensión y diabetes. Las bebidas azucaradas como las bebidas saborizadas, los jugos de fruta y las bebidas carbonatadas, son la principal fuente de azúcares añadidos [ 18] y su consumo se ha incrementado durante las últimas décadas casi a 100 por ciento en países como México y Estados Unidos [19]. Este tipo de bebidas tiene un alto contenido energético, un alto índice glucémico y un bajo índice de saciedad, lo que puede producir mayor consumo de alimentos después de su ingesta.. México es uno de los principales consumidores de refrescos per cápita en el mundo. La recomendación es consumir estas bebidas sólo de manera eventual. En las cantidades consumidas actualmente, estas bebidas contribuyen a la epidemia de obesidad y diabetes en México al facilitar la ingestión excesiva de calorías. Los refrescos y bebidas azucaradas no son las únicas bebidas con alto contenido calórico. Nuevas bebidas, con el mismo perfil, se ofrecen de forma constante [20]. Las más importantes de estas bebidas son los cafés muy endulzados y todas las bebidas a base de jugos de fruta con azúcar adicionada; destacan las aguas frescas, que son jugos de frutas o infusiones de flores muy diluidas a los que se agregan cantidades elevadas de azúcar [20].. Recientemente, el 4 de Marzo de 2015, las organizaciones Mundial y Panamericana de la salud (OMS/OPS) publicaron las nuevas directrices para el consumo de azúcar en niños y adultos. En ellas, los organismos internacionales instan a reducir a menos del 1Opor ciento de calorías totales la ingesta diaria de azúcares libres. Una reducción adicional a menos del 5 por ciento por día, proporcionaría beneficios adicionales a la salud [21]. En la misma 15.

(21) publicación se explica que los azúcares libres son aquellos monosacáridos y los disacáridos que se agregan a los alimentos y bebidas por el fabricante, el cocinero o el consumidor, así como azúcares que están naturalmente presentes en miel, jarabes, jugos de fruta y concentrados de jugo de fruta. Por otro lado, estas directrices no hacen referencia a los azúcares de las frutas frescas y verduras a los azúcares presentes de forma natural en la leche, ya que no hay evidencia sobre los efectos adversos de consumirlos.. 2.6 Etiquetado Nutrimental de Alimentos El etiquetado de los alimentos es una herramienta fundamentll en la comunicación de la información nutrimental. Se considera que tiene el potencial de influir en la elección de alimentos, así como en los hábitos alimentarios de los consumidores [22]. Al ser la única fuente de información con la que cuenta el consumidor en el punto de venta, es importante que éste sea capaz de leer, interpretar y comprender la información que se presenta en las etiquetas de los alimentos y bebidas con el fin de poder elegir productos saludables. Comprender la información nutrimental del etiquetado significa que los consumidores tienen la capacidad de reconocer los diferentes nutrimentos que aparecen en las etiquetas, así como las unidades de medida utilizadas y el papel que juega cada uno de ellos en el organismo y en la salud en general. En los últimos años, la información nutrimental, que por lo general se encuentra en la parte posterior de los productos industrializados y que se presenta en forma de cuadro o tabla, ha sido complementada con una etiquetas que simplifica las características nutrimentales de. 16.

(22) los productos y aparece en la parte frontal del envase, conocidas como etiquetado frontal o guías diarias de alimentación (GDA) [22]. Este tipo de etiquetado tiene como objetivo aumentar la proporción de consumidores que comprenden y utilizan fácilmente la información disponible, con el fm de que puedan hacer evaluaciones rápidas del valor nutrimental del producto y tomen decisiones mejor informadas y más saludables sobre los alimentos que eligen.. 2.6.1 Etiquetado Nutrimental de Alimentos en México El etiquetado nutrimental de alimentos y bebidas procesados e:n México está regulado por la Norma Oficial Mexicana NOM-051-SCFI/SSAl-2010 [23],. en la cual se indica que la declaración nutrimental de los productos preenvasados es obligatoria. Esta se debe colocar en la parte posterior del empaque y debe incluir: contenido energético, cantidad de proteínas, cantidad de hidratos de carbono indicando la cantidad correspondiente de azúcares, cantidad de grasas especificando cantidades de grasa saturada, cantidad de fibra dietética y sodio, así como la cantidad de algún nutrimento sobre el cual se haga una declaración o se considere importante (Tabla 2.2). La declaración sobre el contenido energético y de macronutrimentos para todos los alimentos y bebidas no alcohólicas debe expresarse ya sea en Kcal por 100 g, o por 100 mi, o por porción en envases que contengan varias porciones, o por envase cuando éste contiene sólo una porción [23].. 17.

(23) Información Nutrimental. Por 100 g o 100 mi, o por porción o envase. Contenido energético kJ (kcal). _ _ _ _ kJ (Kcal). Proteínas. _____ g. Grasas (lípidos). _ _ _ _ _ g de las cuales _ _ _ _ _ g de grasa saturada. Carbohidratos (hidratos de carbono). _ _ _ _ _ g de los cuales _ _ _ _ _ g de azúcares. Fibra dietética. _____ g. Sodio. _ _ _ _ _ mg. Información adicional. _ _ _ _ _ mg, µp o% IDR. Tabla 2.2 Presentación de la información nutrimental de lm; alimentos y bebidas preenvasados con base en las especificaciones de la NOM-051-SCFI/SSAl-2010.. Respecto al etiquetado frontal de los alimentos, la Norma Oficial Mexicana [23], indica que es obligatorio incluir información nutrimental acerca del azúcar, sodio, grasas y contenido calórico por porción de los productos. El principal objetivo de estas nuevas reglas es ayudar al consumidor a hacer elecciones de productos más saludables. El sistema de etiquetado frontal requiere cuatro figuras en las etiquetas de los productos que destaquen las. 18.

(24) cantidades de los principales nutrientes y que representan en una dieta diaria recomendada [23]. El ícono en el que se deben de expresar estos valores se muestra en la figura 2.2.. Figura 2.2 Ícono para Etiquetado Frontal de Productos en México. La información que se debe colocar en el etiquetado frontal por envase o por porción es: grasa saturada, otras grasas, azúcares, sodio y energía respetando el orden mencionado (figura 2.3). En los envases donde el tamaño represente una limitante para colocar toda la información, se utilizará solo el criterio de energía.. Figura 2.3 Representación gráfica del etiquetado frontal en México.. El porcentaje de calorías, grasas saturadas, otras grasas y total de azúcares debe de expresarse en kilocalorías o calorías usando las abreviaciones "kcaI" o "car' y el porcentaje recomendado de ingesta diaria se debe reportar usando el símbolo "%". Los valores mostrados se calculan a partir de las necesidades medias estimadas de la población y son referenciados a una dieta recomendada promedio de 2,000 calorías [23]. 19.

(25) 2.7 Nutrición Informática La Academia de Nutrición y Dietética, la organización profesional de los expertos en nutrición, define nutrición infonnática como "la recuperación efectiva, organización,. almacenamiento, datos y conocimiento utilizados para resolver problemas y tomar decisiones respecto a la comida y la nutrición. La informática se apoya en el uso de estándares de infonnación, procesos y tecnología" [24]. De manera resumida, Nutrición lnfonnática es la "intersección de la información, nutrición. y tecnología que representa la evolución de la práctica dietética (Figura 2.4)" [24].. Nutrición Informática Figura 2.4 Nutrición Informática. El término "nutrición informática" fue utilizado por primera vez en una publicación de 1996, sin embargo, los dietistas han manejado y adoptado tecnología para complementar la práctica por décadas. El primer artículo que exploraba el uso de una computadora para. 20.

(26) llevar a cabo análisis de la ingesta dietética se publicó en 1962 ("Computers in Dietary. Studies"). El área de cuidado de la salud ha adoptado tecnología para organizar el cuidado de pacientes a través del uso de archivos de salud electrónicos, recopilación de datos de la población a través del uso de registros de salud individuales y apoyo a la investigación clínica través del reúso de datos [24].. Algunas de las áreas de aplicación de la nutrición infonnática se, enlistan a continuación: -Gestión de sistemas de servicio de alimentos. -Sistemas de gestión de inventario. -Análisis de nutrientes. -Investigación en nutrición. -Cuidado clínico de nutrición.. El enfoque de software y tecnología en nutrición ha dado un paso adelante con ayuda de la infonnática. El uso de herramientas para realizar minería en w1a gran cantidad de datos y procesarlos de manera que ayude a tomar decisiones más informadas requiere recolectar y almacenar datos en una base de datos de pacientes, aplicar modelos de información para consultar los datos y generar información significativa y crear sistemas que apoyen el uso significativo de la información. La informática se aplica de igual forma a la gestión de la calidad de los alimentos y servicios de nutrición. Los niveles de satisfacción pueden ser consultados y transfonnados en datos que permitan determinar tendencias, necesidades, asociaciones y oportunidades. La informática se puede aplicar a todos los aspectos de gestión de servicio de alimentos y. 21.

(27) cuidado nutricional. El modelo básico requiere aplicar estándares, procesos y tecnología a los datos. El resultado es información que permite tomar decisiones [24].. Uno de los retos más importantes para la nutrición informática. es educar y preparar a los profesionistas en nutrición en el área de tecnología e informática de manera que puedan realizar la transición a la práctica del cuidado de la salud de forma electrónica. De igual forma, el uso de estándares es un componente clave tanto para la nutrición informática como para de los sistemas de cuidado de la salud electrónicos. Esto incluye desde estándares para terminología médica hasta estándares para intercambiar información entre sistemas [24]. La introducción y uso de dispositivos móviles, como los teléfonos inteligentes, por parte de los profesionistas del cuidado de la salud (PCS) ha transfom1ado varios aspectos de la práctica clínica. Los dispositivos móviles se han transformado en un lugar común en el entorno del cuidado de la salud llevando a un rápido crecimiento en el desarrollo de aplicaciones de software médicas para estas plataformas. Hoy en día numerosas aplicaciones se encuentran disponibles para ayudar a los PCS a realizar diversas tareas como el mantenimiento de registros de salud, gestión y monitoreo de pacientes, toma de decisiones clínicas, educación y entrenamiento médico [25]. Una de las motivaciones más importantes que impulsan el uso de dispositivos móviles y las aplicaciones ha sido la necesidad de mejorar los recursos de comunicación e información en el punto de atención para de esta forma proveer un servicio médico eficiente y de calidad [25]. Los dispositivos móviles y las aplicaciones son herramientas invaluables para los en el cuidado de la salud.. 22.

(28) Se espera que su uso se expanda y se incorpore de manera más amplia en todos los aspectos de la práctica clínica.. 2.8 Teléfonos Inteligentes El primer teléfono inteligente fue creado por la empresa IBM en el año 1992; el nombre del dispositivo era Simón. Este dispositivo disponía de calendario, agenda de direcciones, reloj mundial, libreta para realizar anotaciones, calculadora, correo electrónico y la posibilidad de enviar y recibir faxes. Contaba además con una pantalla táctil y no tenía teclado fisico. [26] En 1996 llegaron al mercado otros modelos como el Nokia 9000, el Ericsson R380 y en el año 2000, el Nokia 9210. Sin embargo, el acontecimiento que catapultó a los teléfonos inteligentes, fue el anunció de la creación de un sistema operntivo exclusivo para móviles que la compañía Microsoft realizó en el año 2002; el "Microsoft Windows Powered. Smartphone" o simplemente "Windows Mobile". Posteriormente, salieron al mercado nuevos sistemas operativos para competir con el desarrollado por Microsoft. Tal fue el caso de Symbian, Palm, Research In Motion (RIM), Linux Mob:ile (LiMo), iOS y Android, siendo estos dos últimos los sistemas operativos más importantes actualmente [26].. 2.9 Sistema Operativo Android Android es un software libre para teléfonos móviles que inicialmente fue desarrollado por Android Inc., una compañía fundada en el año 2003, y que posteriormente fue adquirida por Google en el año 2005. Ese mismo año, empiezan a trabajar en la creación de una máquina virtual Java optimizada para móviles (Dalvik VM) [27].. 23.

(29) En 2007 un grupo de líderes de la industria de dispositivos móviles se reunieron alrededor de la plataforma Android para formar la Open Handset Alliance. Algunos de los miembros de esta alianza son: Google, Intel, Texas Instruments, Motorola, T-Mobile, Samsung, Ericsson, Toshiba, Vodafone, Sprint Nextel. Una de las metas de esta alianza es innovar rápidamente y responder de mejor manera a las necesidades de los consumidores y su primera resolución fue usar la plataforma Android. Además, los miembros se han comprometido a liberar una cantidad significativa de propiedad intelectual a través de la licencia de software libre Apache License, Versión 2.0 [27]. En septiembre de 2008 Google anunció la disponibilidad del SDK 1.0 e hizo el código fuente de la plataforma Android disponible. En este mismo año T-Mobile anunció el Gl, el primer teléfono con Android en el mercado. Después de esa primera versión han habido varias actualizaciones a la plataforma, siendo la última la versión la 5.0 lanzada en noviembre de 2014 [27]. El código fuente de Android es completamente abierto, los detalles de su distribución se publican en el proyecto de código abierto Android [28] Gracias a las nuevas características con que cuentan los dispositivos Android, es posible crear aplicaciones que hagan uso de su hardware, por ejemplo, la cámara, el micrófono o que obtengan lecturas de los diferentes sensores como el acelerómetro y GPS.. El sistema operativo móvil iOS es la principal competencia de Android. Para decidir con qué sistema operativo móvil se va a desarrollar una aplicación es necesario tomar en cuenta algunos factores:. 24.

(30) •. Para desarrollar aplicaciones con iOS es necesario contar con el entorno de desarrollo integrado (IDE por sus siglas en inglés) Xcode que sólo se encuentra disponible para computadoras con sistema operativo Mac OS. En cambio para desarrollar una aplicación con Android, se puede utilizar computadoras con distintos sistemas operativos como Windows, Linux y Mac OS, hasta hace poco el IDE utilizado para el desarrollo de aplicaciones Android era Eclipse pero a partir de Diciembre de 2014 el IDE para el desarrollo de aplicaciones es Android Studio.. •. Las aplicaciones desarrolladas para iOS sólo pueden ser utilizadas en dispositivos específicos (iPhone o iPad), en cambio la gama de dispositivos Android en el mercado es más variable. Actualmente, más de cuarenta teléfonos móviles diferentes, hechos por más de diez diferentes manufactores, utilizan el sistema operativo móvil Android. El mercado para las aplicaciones móviles basadas en Android es muy basto.. •. Las aplicaciones Android se desarrollan utilizando el lenguaje de programación Java y las aplicaciones para iOS se desarrollan utilizando el lenguaje de programación Objective-C.. 2.10 Aplicaciones Móviles Las aplicaciones móviles, comúnmente llamadas "apps ", son aplicaciones de software utilizadas por dispositivos móviles como los teléfonos inteligentes y tabletas [29]. Los. sistemas operativos móviles corren las funciones generales de los dispositivos móviles; las aplicaciones móviles son programas individuales utilizados con propósitos específicos. Esos propósitos incluyen comunicación VoIP, correo electrónico, navegación web, 25.

(31) entretenimiento, educación, negocios y compras. Debido a que los teléfonos inteligentes hacen uso de pantallas táctiles, las aplicaciones móviles pueden modificar el dispositivo en cualquier cosa, desde una calculadora, hasta un piano. Las primeras aplicaciones se enfocaban en tareas prácticas como el envío de email o pronóstico de temperatura. Sin embargo, con el incremento de la velocidad y resolución de pantalla de los teléfonos inteligentes y tabletas, los desarrolladores se dieron cuenta que podían crear un amplio rango de aplicaciones móviles y obtener dinero a través de su venta. Típicamente, estas aplicaciones son vendidas a través de tiendas de aplicaciones como la App Store de Apple, Play Store de Google y la Windows Store. Se puede acceder a cada una de estas tiendas vía Internet, y el software que es adquirido, ya sea pagando o de manera gratuita, se descarga y se instala directamente en el dispositivo [29].. 2.10.1 Aplicaciones Móviles en Nutrición infantil Las aplicaciones móviles son una herramienta tecnológica que puede ayudar a involucrar a la población en cambios en el cuidado de la salud, especialment,~ en la población infantil al presentar de manera atractiva y entretenida, por ejemplo, en forma de juegos, información referente a la salud. La mayoría de los niños (menores de 12 aiios) no poseen un teléfono inteligente sin embargo, un gran porcentaje de los padres sí lo poseen y han descargado alguna aplicación para ser utilizada por sus hijos [30]. Dentro del mercado de aplicaciones relacionadas a la nutrición, existen aquellas dirigidas a la pérdida de peso, dietas, contadores de calorías, consejos y guías nutrimentales. Comparadas con éstas, las aplicaciones dirigidas a la población infantil, referentes al campo de la nutrición, son pocas y en muy pocas de ellas se contempla que su uso sea supervisado por un adulto.. 26.

(32) 2.10.2 Aplicaciones Móviles en Etiquetado de alimentos Respecto al etiquetado de alimentos, destaca la aplicación FoodSwitch [31], desarrollada entre otros por investigadores del The George /nstitute for Global Health, disponible inicialmente en Australia y ahora también en Nueva Zelanda ,e Inglaterra. El objetivo de esta aplicación es proveer información nutrimental a los consumidores que sea fácil de entender y que les ayude a hacer elecciones de alimentos más saludables cuando compran comida. Para ello la aplicación permite al consumidor escaneair el código de barras de los productos y de manera interna realiza una comparación entre el producto escaneado contra los demás productos que se tienen en la base de datos y de esta manera poder sugerir productos alternativos más saludables. La base de datos de la aplicación FoodSwitch contaba en un inicio con 17,000 productos; incluye infom1ación nutrimental de los productos referente a la energía, proteínas, grasas totales, grasa saturada, carbohidratos, azúcar, fibra, sodio y calcio y su código de barras. El formato elegido para visualizar la información es un semáforo y se utilizan los colores rojo, ámbar y verde para indicar valores altos, medios y bajos respectivamente del contenido de grasas totales, grasa saturada, azúcar y sal del producto escaneado (figura 2.5). Adicionalmente se tiene un quinto indicador (sin color) que informa sobre la densidad energética del producto.. 27.

(33) Figura 2.5 Detalle del producto escaneado.. La aplicación incorpora una función llamada crowdsourcing a través de la cual los usuarios pueden contribuir aportando información sobre productos que no se encuentran en la base de datos. Si el código de barras de un producto es escaneado y la aplicación no regresa información, se le solicita al usuario que tome una fotografía de la parte frontal del producto, de la información nutrimental y de la lista de ingredientes. La información se envía al área correspondiente para ser agregada a la base de datos (figura 2.6).. 28.

(34) Figura 2.6 Función Crowdsourcing de aplicación Food Swtich.. La aplicación FoodSwtich se desarrolló tanto para dispositivos Android como para dispositivos iOS. Fue lanzada al mercado en Enero de 2012. La función de crowdsourcing ha permitido una expansión de la base de datos que como se mencionó anteriormente inició con 17,000 productos y hasta 2014 se reportaban más de 50,000 productos. Esta aplicación se ha convertido en una herramienta para los consumidores que les permite tomar mejores decisiones respecto a los alimentos que consumen, al proporcionarles información nutrimental en un formato fácil de entender y al sugerirles alternativas de alimentos más saludables dentro de la misma categoría del alimento seleccionado.. 2.10.3 Aplicaciones Móviles en Consumo de Azúcar La aplicación Show me the Sugar [32] tiene por objetivo mostrar la cantidad de azúcar que un producto contiene, tanto en gramos como en cucharadas cafeteras. Para ello, la 29.

(35) aplicación requiere que el usuario escanee con la cámara del dispositivo móvil el código de barras de un producto (figura 2.7). La búsqueda del producto se puede realizar manualmente introduciendo el código de barras o el nombre del producto. (. Recent Result. 2¼r....,..,..,.._ O,.,.d11JQ8r.'10. ·- . . -. •. llllll. $ "''. ':~. 1.-...:.t,. tcu¡,. Add to Favontoz:. r. •. i.,,,1.,,i,. ~/~. '. S,.,q._~. ••. -. Figura 2. 7 Detalle de la cantidad de azúcar en cucharadas cafeteras del producto escaneado.. Otra característica importante de la aplicación es que permite que el usuario defina la cantidad de azúcar que quiere consumir por día. Para ayudar al usuario a lograr su objetivo diario de consumo de azúcar, la aplicación lleva un conteo del progreso del consumo y muestra al usuario, a manera de lista, los productos que se han consumido (figura 2.8).. 30.

(36) My Sugar Diary. 0. /tJ4. Pfogfflsa. Otary. /•. E: A~cerits. 5½ Teapoons of sugar ( l Eaten. 11-19-2014. Available t 0v8' ). 51terns. 5.5tsp. Figura 2.8 Progreso del consumo de azúcar y lista de productos consumidos.. La aplicación Show me the Sugar cuenta con una base de datos de 1.2 millones de. productos que van desde ensaladas hasta espaguetis y se encuentra disponible de manera gratuita desde Febrero de 2015 para dispositivos iOS y Android. Uno de los inconvenientes que presenta la aplicación es que únicamente reconoce el código de barras o el nombre de productos que se producen en Estados Unidos.. Por otra parte la aplicación EZ Sugar Tracker [33], permit1~ al usuario seleccionar los gramos de azúcar que se consumen de manera diaria. Si estos se desconocen, el usuario tiene la opción de buscar el producto en la base de datos de la aplicación que cuenta con más de 17,000 productos (figura 2.9).. 31.

(37) 5o. SlJJBJ (g). í. ,,. ,'. '. lP,.1,""'1:-/í (·\;:o-_,.1q~ l _- ·:' '- - J.-·:w> I::::::f. I. -<¡>>. l_C,_.:._ _ _ _ ..__ .. _F_oodt _ _ _ __ ) ,·. (O. (o. ·cte. ,r.,. ~~::1~;w... v;.~.... -~ l... \~= .... -:-:1-.•........,..;.;,,;...........,._,.._--;.¡,,,.=·· ~~,. "'-. .....·...,:~........,'·..... i-:"·-..,:~.,.-,. Help. l_,_,_______Ec1_,_·º-''_._Data ____. _ _ _. _,7. Figura 2.9 Selección de gramos consunüdos.. La aplicación permite visualizar el progreso del consumo de azúcar por semana de manera gráfica (figuras 2.1 O y 2.11 ).. 32.

(38) -. ---... 1 Ch6rtl. í• s.. (IS'¡¡-]. ¡:a ~,\~t, i w.istll%) ;. ::r;.~~)!. •$_!(Jmt1. Figura 2.1 O Gráfica de pie del progreso semanal de consumo de azúcar.. Figura 2.11 Gráfica de barras del progreso semanal de consumo de azúcar.. 33.

(39) La aplicación EZ Sugar Tracker se encuentra disponible desde Septiembre de 2013 para. dispositivos iOS y Android y su descarga requiere pagar un costo.. 2.11 Realidad Aumentada Realidad Aumentada (RA) es una tecnología que permite al usuario sobreponer o componer objetos virtuales sobre el mundo real. La realidad aumentada :no reemplaza la realidad, la complementa [34]. La diferencia entre la realidad aumentada y la realidad virtual radica en que en la realidad virtual los usuarios experimentan un ambiente completamente virtual donde no se tiene contacto con nada en el mundo real a su alrededor. En cambio, en la realidad aumentada, el ambiente es real, pero se realza con información e imágenes virtuales de tal manera que los objetos reales y los virtuales coexisten dentro del mismo espacio [34] La realidad aumentada cuenta con tres características: 1. Combina el mundo virtual y real. 2. Es interactiva en tiempo real 3. Se muestra en 3D.. De acuerdo con Ronald T. Azuma [35], la realidad virtual es útil porque "aumenta la. percepción del usuario en su interacción con el mundo real, los objetos virtuales despliegan información que el usuario no puede detectar con sus sentidos de manera directa y la información que recibe el usuario a través del objeto virtual, le permite realizar tareas en el mundo reaf'.. 34.

(40) El incremento en el uso de dispositivos móviles, especialmente los teléfonos inteligentes y tabletas, ha dado lugar a un auge en el uso de RA en diferentes áreas como la educación, la publicidad, el entretenimiento, los juegos, la arquitectura y la medicina. La realidad aumentada depende cien por ciento del hardware del dispositivo que debe ser capaz de capturar información del mundo real, como datos de video, datos de localización y orientación y otras formas de datos, y mezclar esta información con objetos virtuales de manera tal que la información presentada al usuario sea significativa [35]. Los sistemas de realidad aumentada pueden ser de dos ti.pos: sistemas con uso de marcadores y sistemas sin uso de marcadores. Los sistemas con uso de marcadores utilizan símbolos del mundo real como puntos de referencia para que los objetos del mundo virtual se superpongan. Los sistemas sin uso de marcadores utilizan el acelerómetro, brújula y ubicación del dispositivo móvil para determinar su posición en el mundo fisico, hacia dónde está apuntando y en que eje está operando. Estos datos de ubicación se compararan con una base de datos para determinar qué está "observando" el dispositivo de tal manera que permita desplegar en la pantalla datos o gráficos [36].. 2.11.1 Herramientas de desarrollo de la Realidad Aumentada Existen una gran variedad de herramientas que son de ayuda para desarrollar aplicaciones de realidad aumentada. A continuación se describen algunas de ellas:. •. Wikitude provee un SDK que permite desarrollar aplicaciones de Realidad Aumentada basadas en la localización. Utiliza el GPS y el acelerómetro del dispositivo móvil para rastrear la ubicación del usuario. Permite el reconocimiento. 35.

(41) de imágenes y su contenido puede ser generado por usuarios, interfaces web o vía servicios web. Es compatible con los sistemas operativos móviles Android e iOS [37]. •. Metaio proporciona un SDK que permite desarrolJar soluciones de realidad aumentada en sistemas operativos Windows, Mac y Unity. Es compatible con los sistemas operativos móviles iOS y Android. Algunas de sus características más importantes son el uso de GPS, marcadores, búsqueda visual y rastreo de rostros [37].. •. Vuforia cuenta con un SDK desarrollado por Qualcomm. Permite reconocer imágenes planas y objetos 3D como cajas y objetos cilíndricos. Es compatible con los sistemas operativos móviles iOS y Android y Unity [37].. •. Total Immersion D'Fusion cuenta con un SDK que :reemplaza el uso de mouse, teclado o pantalla táctil al identificar movimientos corporales. Reconoce múltiples tipos de marcadores y soporta cualquier tipo de objetos 2D y 3D, también permite realizar reconocimientos de rostros concentrándose en la detección de ojos y boca. Es compatible con los sistemas operativos móviles iOS, Android y Unity [37].. •. ARTooIKit es una librería open source de Realidad Aumentada basada en marcadores. Permite implementar aplicaciones de RA que superponen objetos 3D virtuales en los marcadores tomados por la cámara de los dispositivos. La posición y orientación de los objetos virtuales se define reconociendo la posición y. orientación fisica del marcador en tiempo real. ARToolKit es compatible con los sistemas operativos móviles iOS y Android [37].. 36.

(42) •. ARmedia reconoce imágenes planas y también objetos 3D independientemente de su geometria y tamaño. Está implementado en C/C++ y se encuentra disponible para entornos de desarrollo de escritorio como Windows, Mac y Linux y para entornos de desarrollo móvil como Android, iOS y Windows [37].. Para el propósito de este trabajo de Tesis, se utilizó el SDK 4.2.3 de Vuforia para desarrollar una aplicación de Realidad Aumentada para la plataforma Android.. 2.12 Vuforia "Vuforia es un SDK para teléfonos inteligentes u otros dispositivos móviles similares que permite ejecutar aplicaciones de Realidad Aumentada en tiempo real sobre imágenes o videos obtenidos a través de estos dispositivos. Utiliza las capacidades de la tecnología de visión artificial para reconocer y permitir que el rastreo de los objetos capturados por la cámara del dispositivo tenga lugar en tiempo reaf' [38].. La capacidad que presenta Vuforia para registrar y rastrear imágenes permite a los desarrolladores posicionar y orientar en el espacio los objetos virtuales, principalmente objetos 3D, en relación con imágenes o videos del mundo real cuando éstos se ven a través de la cámara del teléfono inteligente. De esta manera, el objeto virtual puede rastrear la posición y orientación de la imagen real en tiempo real para que la perspectiva del usuario sobre el objeto corresponda con la perspectiva del objeto virtual en el mundo real. [38]. El SDK de Vuforia trabaja con diferentes tipos de objetos 2D y 3D y puede ser utilizado para desarrollar aplicaciones de RA para los sistemas operativos móviles Android e iOS.. Los tres componentes principales de Vuforia son:. 37.

(43) 1. Motor de Vuforia: Es la librería del lado del cliente que está ligada de manera estática a la aplicación Está disponible a través del cliente SDK [39]. 2. Herramientas: Vuforia provee herramientas para crear objetos, administrar bases de datos de objetos y obtener licencias de aplicaciones [39]. 2.1 El escáner de objetos de Vuforia (disponible para Android) permite convertir objetos 3D en un formato de objetos que sea compatibles con el motor de Vuforia. 2.2 El Administrador de objetos (Target Manager) es. una aplicación web en el portal del desarrollador que permite crear bases de datos de objetos para su uso en dispositivos o en la nube. 3. Servicio de reconocimiento en la nube: Vuforia ·ofrece este servicio cuando la aplicación necesita reconocer más de 100 imágenes o si la base de datos de imágenes se actualiza de manera constante [39]. Con el fm de lograr la interacción entre el mundo real y el virtual, Vuforia utiliza un conjunto patrones para identificar los elementos que provienen del administrador de objetos y los que no. El administrador de objetos asigna a las imágenes una calificación entre O y 5. Mientras mayor sea la calificación, mejor se podrá detectar y rastrear la imagen. Vuforia recomienda trabajar con imágenes cuya calificación sea mayor o igual a tres.. 2.13 Realidad Aumentada y Obesidad La realidad aumentada representa una forma avanzada de comunicación entre los humanos y las computadoras que permite al usuario interactuar de manera natural con, y sumergirse en, un ambiente generado por computadora. La realidad aumentada ha sido aplicada con 38.

(44) éxito en diferentes líneas de investigación siendo una de ellas el tratamiento de la obesidad [40]. Tener acceso a un ambiente virtual proporciona a los usuarios una "zona segura" en la que pueden experimentar y practicar como superar desafios referentes a la alimentación que encuentran insuperables en el mundo real. El uso de aplicaciones con RA puede ayudar a mejorar y reforzar tratamientos contra la obesidad. Nuevos comportamientos como la estimación de porciones y selección de alimentos balanceados que son aprendidos durante los tratamientos y son esenciales para regular el peso, se pueden "ensayar'' en un ambiente virtual hasta que se conviertan en hábitos que puedan ser llevados a la práctica en el mundo real [40]. Un reto particular de las aplicaciones de RA que abordan los temas de la dieta y nutrición es la falta de bases de datos con información sobre alimentos y nutrientes.. En el siguiente capítulo, se describen los elementos de Sugar Intake y Agumented-Sugar Intake; aplicaciones móviles Android desarrolladas para ayudar a interpretar la cantidad de azúcar que se ingiere a través del consumo de BAU.. 39.

(45) 3 Propuesta de Solución En el siguiente capítulo se detallan los componentes de las aplicaciones móviles Sugar lntake y Augmented-Sugar Intake para ayudar a los usuarios .a interpretar la cantidad de azúcar contenida en BAU.. 3.1 Descripción de la Aplicación Sugar Intake Sugar Intake es una aplicación móvil Android desarrollada con el objetivo de ayudar a la población infantil a disminuir la ingesta diaria de azúcares. Para lograr este objetivo la aplicación cuenta con las siguientes características:. •. Escaneo de código de barras. Para obtener el identificador único del producto, que sirve como clave para consultar la base de productos y obtener información nutrimental del producto que se va a consumir.. •. Contador de cucharadas cafeteras de azúcar. Permite a los usuarios llevar un conteo de la cantidad de azúcar en cucharadas cafeteras que han ingerido durante el día.. •. Cálculo de cucharadas cafeteras de azúcar óptimas y máximas recomendadas. Permite a los usuarios conocer la cantidad de azúcar óptima y máxima recomendada para su consumo diario tomando en cuenta factores como su género, fecha de nacimiento y estatura.. •. Interpretación de azúcar. Informa al usuario la cantidad de azúcar que contiene un producto en el equivalente de cucharadas cafeteras. y muestra la información nutrimental más relevante del producto.. 40.

(46) •. Historial. Permite a los usuarios llevar un registro por fecha de la cantidad total de. azúcar consumida en cucharadas cafeteras y el detalle de: los productos ingeridos.. Las interacciones principales de la aplicación Sugar Intake, se llevan a cabo con la aplicación Barcode Scanner [41] que permite realizar el escaneo del código de barras de los productos y con la base de datos MySQL [42] creada para el trabajo de tesis que permite obtener los datos de entrada necesarios para el funcionamiento de la aplicación e insertar información recabada por medio de la aplicación (figura 3.1). La base de datos se revisará con más detalle en la sección 3.3.. ·- ··. Apllcadón Baram Scanner. --+. Basedediltas M!,l5QL. Figura 3 .1 Interacciones principales de la aplicación Sugar Intake.. 3.1.1 Aplicación Barcode Scanner ZXing (Zebra Crossing) [43] es una librería de código abierto implementada en lenguaje Java que permite el procesamiento de códigos de barras 1D y 2D. Centra su capacidad en el uso de la cámara de los dispositivos móviles para escanear y decodificar códigos de barras. 41.

(47) directamente en el dispositivo. La lectura de códigos de barras se integra en la aplicación a través de un Intent, lo que implica la necesidad de instalar en el dispositivo móvil una aplicación dedicada a la lectura de códigos, en caso contrario, la aplicación no responderá. En el caso particular del presente trabajo de Tesis, la aplicación que permite realizar la lectura de códigos de barras es Barcode Scanner; la cual utiliza la cámara del dispositivo móvil para leer códigos de barras y buscar información sobre los productos como los precios y las revisiones [41]. Sugar Intake depende de la aplicación Barcode Scanner para obtener el identificador único del producto que en las interacciones subsecuentes de la aplicación obtener información nutrimental de las BAU.. 3.1.2 Arquitectura de la aplicación Sugar Intake La solución propuesta, Sugar Intake, es una aplicación nativa diseñada para el sistema operativo móvil Android. Entre las características que se tomaron en consideración para el diseño de la aplicación se encuentran las siguientes:. •. El lenguaje de programación para el desarrollo en el sistema operativo Android es Java razón por la cual el kit de desarrollo de software (SDK por sus siglas en inglés) de Java es necesario.. •. La aplicación necesita almacenar el consumo diario de azúcar del usuario. El método adecuado para almacenar dicha información es SQLite [44].. •. La aplicación requiere almacenar los datos de registro de los usuarios. El método seleccionado para almacenar esta información son las Preferencias (Shared. 42.

(48) Preferences). •. Para realizar la lectura del código de barras de los productos es necesario que el dispositivo móvil cuente con cámara.. •. Para obtener la información nutrimental de los productos se creó una base de datos para almacenar los distintos tipos de bebidas ultraprocesadas. Cada producto se encuentra relacionado con su código de barras.. •. El uso de la red es constante por lo que el dispositivo móvil deberá estar siempre conectado a Internet.. •. El consumo de productos de los usuarios debe almacenarse en la base de datos creada para el trabajo de Tesis.. La plataforma Android cuenta con varios métodos que pem1iten el almacenamiento de información. La más adecuada será aquella que se ajuste a las necesidades particulares. Dos de los diferentes métodos empleados en esta aplicación son las preferencias y la base de datos SQLite. La información en las preferencias se almacena en forma de pares llave/valor; la información es accesada dada una llave. Este método es típicamente usado para almacenar los parámetros de configuración de una aplicación. SQLite se utiliza cuando se requiere almacenar cantidades importantes de información. Algunos de los componentes básicos de la aplicación propuesta se mencionan a continuación:. 43.

(49) Base de datos: Este componente está a cargo de las operaciones con la base de datos SQLite. Se utiliza para almacenar la cantidad diaria de azúcar y los productos consumidos por los usuarios. Núcleo de la aplicación Sugar Intake: Algunas de las funciones principales de este componente son: o Visualización de Splash Screen o Lectura y Escritura de preferencias o Inicialización y uso de la aplicación Barcode Scanner o Comunicación con la base de datos externa o Parseo de la información obtenida de la base de datos externa o Despliegue de información del producto.. Los principales componentes de la aplicación Sugar Intake así como sus entradas y salidas se muestran en la figura 3.2.. 44.

(50) Escaneo de producto Android OS. Identificador del producto. Sugar lntake. Aplicad6n Barcode Scanner. Base de datos MySQL. Identificador de producto Consulta de producto SQUte BD. JSON. Datos de producto. Servicio WEB. Figura 3.2 Interacción detallada de la aplicación Sugar Intake.. 3.1.3 Herramientas de desarrollo de la aplicación Sugar Intake Sugar Intake fue escrita en el lenguaje de programación Java utilizando el Ambiente de Desarrollo Integrado (IDE por sus siglas en inglés) Eclipse Luna. El plugin de herramientas de desarrollo Android (ADT por sus siglas en inglés) también fue necesario. Estas herramientas extienden las capacidades de eclipse para configurar de manera rápida nuevos proyectos Android, crear aplicaciones con interfaz de usuario, depurar las aplicaciones utilizando las herramientas del SDK de Android e incluso exportar las APKs (Application Package File) firmadas o sin firmar para distribuir la aplicación. El proyecto se desarrolló para la versión 5.0 de Android y es compatible con las versiones. 45.

(51) 3.2 y superiores.. 3.1.4 Funcionalidades de la aplicación Sugar Intake El diagrama de la figura 3.3 muestra el flujo básico de eventos de la aplicación Sugar lntake.. 46.

(52) •. '. 1. 1. 'la/ 3. -1. Ji j,. -lªI. :a+. :.. Cbllllaínbiii&t6111. -. Figura 3.3 Flujo básico de la aplicación Sugar Intake.. 47. i. 1 _j.

(53) Registro Al utilizar por primera vez la aplicación Sugar Intake es necesario registrar el género, fecha de nacimiento y estatura en metros del usuario de otra forma, la aplicación no permitirá iniciar la actividad de escaneo de código de barras del producto. El uso subsecuente de la aplicación no requiere volver a registrar los datos del usuario a menos que la modificación de los mismos sea necesaria. Una vez realizado el registro, la aplicación muestra al usuario las cantidades de azúcar en cucharadas cafeteras óptimas y máximas recomendadas para su consumo diario. Estos cálculos se realizan en base a los datos proporcionados en el registro por lo que la modificación de los datos repercute directamente en los cálculos. En la figura 3.4 se muestra el flujo de la primera fase de la aplicación.. 48.

(54) o. ·- ··. •. _,,..,,.-. _. 0.00. --~--.....~.. «tiM<ffllit . .. '------------- ·---- -------------------1. ------,. 1 1 i. •Siiiiiiiiiiiiii••.. .~ ·· .. 1 1. •. •. •••. o .. •. -------. 0.00. --....-. ........-·--...-, -"". .,. .... u. -. ------·----• Primer uso de la app. Uso subsecuente de la app. Figura 3.4 Flujo inicial de la aplicación Sugar Intake.. 49.