¿A qué nos dedicamos?

La Ciencia de las Redes, también conocida como Teoría de Redes Complejas, se basa en el análisis de la estructura de una red para explicar los procesos que en ella ocurren. Esta disciplina está permitiendo avanzar en el conocimiento de infinidad de sistemas organizados en red y tiene aplicaciones que van desde la predicción de trending topics en Twitter, a la propagación de epidemias o incluso a la detección temprana de enfermedades neurodegenerativas mediante el análisis de redes cerebrales. En el Laboratorio de Redes Biológicas del Centro de Tecnología Biomédica vamos un paso más allá y aplicamos varias de las metodologías de la Ciencia de las Redes al estudio del juego de los equipos de fútbol. "No se puede describir el comportamiento de lo que hace un jugador en el campo analizando únicamente sus números individuales. Hace falta incluir la información de la interacción, no solo con sus compañeros, si no también con sus rivales". Esta es la premisa en la que se basan las Ciencias de la Complejidad: no es posible analizar un sistema complejo descomponiéndolo en sus partes individuales, hay que analizar el conjunto. Curiosamente, la idea que fundamenta las Ciencias de la Complejidad, nos la están repitiendo, día tras día, todos jugadores de fútbol: "No soy yo, es el equipo".

PROYECTOS RECIENTES

Si tiene que ver con Redes y Fútbol, allí estaremos. Desde identificar el juego de un equipo hasta medir la entropía que se genera durante un partido. Si lo lees aquí, es que ya forma parte del pasado. Para saber qué es lo que tenemos justo ahora entre manos... Contacta con nosotros!

Identificabilidad de un Equipo

Identificar patrones en el juego de un equipo, o en el de un rival, puede ayudar a maximizar el rendimiento colectivo. En colaboración con LaLiga, hemos analizado las matrices de pases de todos los equipos de primera división para cuantificar qué equipos tienen un patron más definido. Utilizando las métricas de identificabilidad, mostramos como es posible detectar qué equipos impusieron su estilo en un partido, independientemente del resultado.

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La paradoja de los pases por gol

¿Más pases es sinónimo de más goles? En este análisis observamos cómo, a pesar de que los equipos que realizan más pases suelen acabar en las posiciones más altas de la tabla, existe un factor fundamental en la relación entre pases y goles: El momento del partido en que nos encontremos. Y es que en las segundas partes hay menos pases... pero más goles!

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Las Redes (Complejas) de Guardiola

En el año 2009, un Barcelona bajo el mando de Pep Guardiola, consigo ganar las seis competiciones en las que participó. Y no solo eso. Su estilo de juego marcó un antes y un después en la historia del fútbol. En este trabajo, analizamos la estructura de las redes de pases del Barça de Guardiola, mostrando en qué era diferente del resto de equipos de LaLiga. Este trabajo fue escogido como uno de los más relevantes del año 2019 por la revista Scientific Reports.

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¿Por qué son útiles las redes en el fútbol?

Gracias a la Ciencia de las Redes se puede cuantificar cómo es de importante un jugador para todo el equipo, pero también la alineación de un grupo específico de jugadores. Se pueden evaluar (y predecir) los efectos que tendría la sustitución de un jugador, o incluso plantear un partido en función de la red de pases del equipo contrario. Y todo ello simplemente llevando las matemáticas al fútbol.

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Entropía en el fútbol

La entropía de un sistema está relacionada con la cantidad de desorden que hay en el mismo, pero también con cómo de aleatorio es su comportamiento. Partiendo de esta base, es posible evaluar el desorden espacial de los equipos de fútbol y cómo su organización va variando a lo largo del partido. Curiosamente, los equipos tienen algunas propiedades que fluctúan de manera muy aleatoria, pero otras no tanto...

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Redes de Campo & F.C. Barcelona

Las redes de pases no tienen que ser necesariamente entre jugadores. También se pueden construir redes de campo, donde es posible estudiar las propiedades espaciales de los pases (dónde se pasa más, de dónde a dónde, ...). Este tipo de redes permite descirbir el juego de un equipo yendo más allá de los jugadores. Un ejemplo práctico, es este estudio sobre el juego del Barça de Guardiola.

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¿Qué dicen de nosotros los medios?

Marca (26/05/2020) (La paradoja de los pases por gol)

"Se les ocurrió que sería interesante analizar si el número de pases realizados durante un partido tiene algún tipo de relación con el número de goles, o si por el contrario, son variables independientes. Y para ello solo necesitaban datos."

Revista UPM (27/05/2020) (El bádminton es un deporte de redes (complejas)

"Si tienes las coordenadas de las posiciones de golpeo de los jugadores a lo largo del partido, es posible construir redes bipartitas, las cuales conectan zonas de ambos lados de la pista. A partir de ahí, solo se trata de analizarlas de la forma adecuada?."

Marca (13/04/2020) (Cómo las matemáticas podrían ayudar a La Liga a esquivar al coronavirus)

"Incluye la red de interacción social de los jugadores dentro de su equipo, y también la probabilidad de infectarse durante un encuentro, lo que conllevaría la propagación de la enfermedad de un equipo a otro."

Marca (04/03/2020) (¿Y si el Barça de Valverde no fue tan distinto del Barça de Guardiola?)

"La combinación de estos parámetros permite determinar qué redes están mejor organizadas respecto a su robustez local y global, así como su facilidad para trasladar el balón de un lugar a otro""

MIT Technology Review (04/10/2019) (Network science reveals the secrets of the world?s best soccer team)

"We combine the use of different network metrics to extract the particular signature of the F.C. Barcelona coached by Guardiola, which has been considered one of the best teams along football history,"

QWERTY (11/11/2018) (Audio: El fútbol y la teoría de las redes complejas)

"... Se produce el segundo de los cambios en el conjunto local... El entrenador optar por introducir a un jugador con un mayor coeficiente de triangulación..."

El País (12/05/2017) (Un científico en el banquillo)

"Esta metodología y otras provenientes de la ciencia de la complejidad, trascenderán al fútbol y serán la base del análisis de cualquier deporte de equipo. Así que no lo olviden, dentro de poco, en los banquillos, junto a cada entrenador, se sentará un científico."

MIEMBROS DE PLANTILLA

Javier M. Buldú (Investigador Principal)

Coordinador del Laboratorio de Redes Biológicas del Centro de Tecnología Biomédica, Javier M. Buldú es Ingeniero y Doctor en Física Aplicada por la Universidad Politécnica de Cataluña. Es experto en dinámica no-lineal y sistemas complejos, pero especialmente en la aplicación de la Ciencia de las Redes a sistemas biológicos, tecnológicos y sociales. Ha publicado más de 100 artículos científicos en revistas internacionales con revisión por pares, organizado Conferencias y Escuelas internacionales y colaborado con varias empresas en el análisis inteligente de datos. Durante los últimos años se ha especializado en ciencia de los datos aplicada al fútbol, desarrollando nuevas métricas a partir de metodologías de los sistemas complejos.

Publicaciones

David Garrido (MsC)

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Daniel Ruiz Antequera (MsC)

Investigación Football & Networks - CTB/URJC. Analista táctico y de datos - CD Paracuellos. (Anteriores clubes: Intersoccer Madrid, CD Canillas y prácticas en Real Sporting de Gijón). Cursando Nivel 1 de Entrenador. Máster Big Data Deportivo - UCAM. Grado en Ciencias Físicas - UCM.

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Ignacio Echegoyen (PhD)

"Terminé psicología por la Universidad Pontificia Comillas en 2015 y el máster en estadística y métodos en 2016 (UAM-UCM-UNED). Desde 2016 hago un doctorado en Ingeniería Biomédica por la Universidad Politécnica de Madrid bajo la supervisión del Prof. Javier M. Buldú, experto mundialmente conocido en redes complejas y sistemas dinámicos. En mi doctorado estudiamos la enfermedad de Alzheimer desde estas dos perspectivas, tratando de encontrar patrones y diferencias en las redes funcionales de pacientes y sujetos control, y caracterizando las propiedades matemáticas asociadas a su dinámica cerebral. En 2018 nos dimos cuenta de que podíamos entender el fútbol utilizando los mismos métodos con los que estudiamos el cerebro. Desde entonces, el equipo ha crecido, tenemos acceso a mejores datos, y hemos desarrollado un método de análisis único en el campo. Buscamos entender, en base a las organización en red y la dinámica de pases, por qué ha habido equipos tan superiores como el Barcelona de Guardiola, o qué hace que un equipo sea más capaz que otros en transformar ocasiones en gol."

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MIEMBROS EXTERNOS

Xavier Busquets (PhD)

Javier Busquets está especializado en estrategia digital, gobierno de la innovación y transformación digital en la empresa. Es el director del programa Executive Master in Digital Business (en colaboración con la SCU en Silicon Valley) y Liderazgo Digital (en asociación con IDC España). Es profesor de los programas Bachelor in Global Governance, Doble Grado en Dirección de Empresas y Derecho, MBA, Executive MBA y programas a medida para empresas. Su interés investigador se centra en el rol directivo y la innovación (en particular, el papel del chief information officer, CIO), la teoría de redes y los sistemas complejos. Se ha especializado en los sectores de la banca, los seguros y el fintech, la salud y los medios de comunicación. Previamente, había desarrollado actividades ejecutivas y de consultoría en Telefónica, Retevisión, Hewlett Packard y Siebel Systems. Posee una amplia experiencia en formación ejecutiva y en actividades de consultoría.

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Johann H. Martínez (PhD)

Colombiano, Físico y M.Sc en Ciencias Biomédicas por la Universidad de los Andes. Colombia. M.Sc. Física y Ph.D Física de Sistemas Complejos por la Universidad Politécnica de Madrid. España. Postdoctorado INSERM-Sorbonné Université, ICM París. Francia, Research Fellow Ministerio de Ciencias Colciencias, Gobierno de Colombia y miembro activo del Grupo Interdisciplinar de Sistemas Complejos (GISC) Madrid. España. Mis intereses residen en la Física de los Sistemas Complejos, ciencia de redes, series de tiempo, dinámica no lineal y proyectos relacionados con la ciencia de grandes datos en sistemas reales y artificiales (Neurociencia, Sociología, Biología, entre otros). Apuesto por una investigación transdisciplinaria para resolver problemas en un campo determinado recurriendo a herramientas de una perspectiva completamente diferente. Trabajo en equipos interdisciplinarios que implican ciencias de la computación, matemáticas, física y aplicaciones a problemas biológicos y/o sociales. Formo parte del comité fundador de la Conferencia Latinoamericana sobre Redes Complejas (LANET) y Organizador del Brain Networks Satellite @NetSci..

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José Luis Herrera Diestra (PhD)

Doctor en Física fundamental egresado de la Universidad de Los Andes, Mérida - Venezuela. Realizó estancias postdoctorales en la University of Texas at Austin, Texas - Estados Unidos (2012 - 2013 y 2016 - 2017) y en el ICTP - SAIFR, Sao Paulo - Brasil (2017 - 2019). Actualmente trabaja en la University of Texas at Austin como Investigador Asociado. Su campo principal de investigación es la caracterización y estudio de las redes complejas en diversos contextos. En este sentido, colabora con diversos grupos a nivel nacional e internacional realizando investigación sobre el efecto de las redes de contacto en la propagación de enfermedades infecciosas en seres humanos y animales; así como la aplicación de las redes complejas para evaluar el desempeño individual y grupal en deportes, particularmente fútbol.

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Pedro Ariza Bono (PhD)

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