Ciencia y fútbol: El Barça de Guardiola es una red compleja

Un artículo publicado en la revista Scientific Reports, en el que participan investigadores de la UPM, utiliza metodologías de las redes complejas para analizar las características específicas del juego del F.C. Barcelona bajo la dirección de Pep Guardiola.

20.09.2019

“Este trabajo es una especie de tributo a Guardiola y a la forma en la que cambió el fútbol desde que entrenó al F.C. Barcelona. Como lo único que sé hacer es ciencia, mi granito de arena ha sido analizar el juego ideado por Guardiola desde un punto de vista científico: construyendo las redes de pases del Barça de aquella época y analizando los patrones únicos que en ellas aparecen. Ciencia y fútbol es una combinación muy potente. En mi opinión, en los próximos años el análisis del juego y rendimiento de un equipo de fútbol va a cambiar radicalmente”. Así lo explica Javier M. Buldú, coordinador de Laboratorio de Redes Biológicas (Universidad Politécnica de Madrid y Universidad Rey Juan Carlos) del Centro de Tecnología Biomédica y co-autor de un artículo científico publicado en la revista Scientific Reports.

El trabajo analiza todos los partidos de la temporada 2009/2010 de La Liga, centrándose en la información espacio-temporal de los pases entre jugadores. “Construimos la red de pases de los 380 partidos de la temporada. Estas redes están formadas por nodos (jugadores) que se conectan entre sí mediante enlaces (pases), dando lugar a lo que llamamos redes-de-pases. A continuación, estudiamos como la redes de cada equipo crean patrones diferentes a lo largo del partido, analizamos su estructura y nos dimos cuenta que el Barcelona jugaba a otra cosa distinta del resto de equipos. No es una opinión, lo dicen los números”, asegura Buldú.


Redes complejas y fútbol

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.

Este trabajo va un paso más allá y aplica 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”, explica Buldú.

Figura 1.- Ejemplo de una Red de Pases, concretamente la del F.C. Barcelona en su partido contra el Real Madrid en el estadio Santiago Bernabeu (temporada 2009/2010). El grosor de las conexiones entre jugadores es proporcional al número de pases entre ellos, mientras que los círculos indican la posición promedio del jugador (centroide), siendo el tamaño directamente proporcional a su importancia en la red. Datos suministrados por Opta.

Uno de los méritos de este trabajo es que analiza la evolución de las redes de pases a lo largo del partido, lo que abre la posibilidad de relacionar los parámetros de red con lo que sucede en el campo en cada momento. De esta manera, se demuestra que la estructura de red de la mayoría de equipos de fútbol es distinta cuando reciben un gol o cuando lo marcan. “Podemos medir las fluctuaciones de los parámetros de red a lo largo del partido e identificar cuales de ellos están asociados con una mayor probabilidad de marcar o encajar un gol. Curiosamente, demostramos que estas fluctuaciones no dependen solo del número de pases, es decir, no vale simplemente con completar más pases, hay que realizarlos de una determinada manera”, comenta Buldú, el cuál aclara que el objetivo no es construir un algoritmo para realizar apuestas deportivas, si no comprender como se organiza un equipo de fútbol para poder ayudar a los cuerpos técnicos, tanto a preparar un partido, como a analizar lo que sucedió durante el mismo.

Un enfoque multidisciplinar

El artículo es un claro ejemplo del valor añadido de los estudios multidisciplinares, dado que ha supuesto una colaboración entre científicos del Centro de Tecnología Biomédica con el Prof. Xavier Busquets, de la ESADE Business School y Paco Seirul.lo uno de los grandes maestros de la preparación física en el deporte y colaborador de Guardiola durante su época en los banquillos del Barcelona. Tal y como explica Buldú, “este artículo no se podría haber llevado a cabo sin la interacción con Xavier y Paco. Por un lado, ha sido fundamental la participación de un experto en la construcción del juego de un equipo de fútbol, y más aún tratándose de Paco Seirul.lo, uno de los responsables del juego del Barcelona de la época. Por otro lado, las ideas y metodologías que presentamos en este artículo trascienden al fútbol, y podrían tener gran impacto en el análisis de la organización de equipos de personas en entornos competitivos”.

De esta manera, los resultados obtenidos mediante el análisis de las redes de pases, se relacionan, en la sección final del artículo, con la disposición de los jugadores del Barcelona alrededor de la pelota, discutiendo como las ayudas al jugador con balón trascienden más allá del ámbito local del campo, dando lugar a una gran red compleja con patrones diferentes al resto de equipos de La Liga. La conectividad entre jugadores, el coeficiente de triangulación, la dispersión de la red o su ratio de avance son algunos de los parámetros de red en los que el Barcelona destaca sobre el resto de equipos. A todo ello, hay que añadirle las fluctuaciones a lo largo del partido y el impacto que sobre ellas tienen los goles.

Todas estas ideas, y otras más, se describen en el artículo de Scientific Reports, cuyos autores aseguran que es el primero de una serie trabajos en curso.

Referencia bibliográfica:
J.M. Buldú, J. Busquets, I. Echegoyen, and F. Seirul.lo (2019) Defining a historic football team: Using Network Science to analyze Guardiola’s F.C. Barcelona. Scientific Reports 9:13602 (2019).