Un biólogo mexicano, la ola en los partidos de fútbol y los modelos de multitudes

Por Francisco R. Villatoro, el 5 enero, 2010. Categoría(s): Ciencia • Libros • Physics • Science ✎ 1

Me ha gustado el artículo del bioquímico Luis Mendoza, «Modelado de multitudes,» Gaceta Biomédicas, Enero 2009. Empieza con un ejemplo que yo muchas veces he puesto a mis alumnos de doctorado, casi con las mismas palabras: «La investigación científica es una actividad fascinante, uno se encuentra todo el tiempo justo en la frontera entre lo conocido y lo desconocido, haciendo esfuerzos por modificar dicha frontera. En este sentido, un investigador tiene mucho en común con los antiguos exploradores que se abrían camino por las tierras inexploradas, con el afán de construir un mapa de ellas … y eventualmente conquistarlas ¡faltaba más! Para ello, aquellos que deseen hacer de la investigación científica la parte central de sus vidas requieren de una tenacidad y una capacidad de resistencia al fracaso particularmente altas. Pero no sólo eso, también requieren tener un cierto grado de creatividad para resolver problemas que, literalmente, nadie más ha resuelto.»

Mendoza nos reccomienda el libro de Philip Ball «Critical mass: how one thing leads to another,» Heinemann/Farrar, Straus & Giroux, 2004 [reviews], «que trata sobre el desarrollo de modelos matemáticos de diferentes aspectos de la vida social humana. Ejemplos de cómo se generan las estampidas, el comportamiento de la bolsa de valores, los patrones de marcha en las calles, la forma que adquieren las ciudades conforme se van construyendo, o por qué de repente el tráfico de automóviles en las carreteras reduce su velocidad de manera desesperante por kilómetros sin ningún motivo aparente, como por ejemplo un accidente

Un mexicano que trata de «crear la curiosidad de explorar un poco más la capacidad que tienen los modelos matemáticos y computacionales de describir y predecir cosas que, a primera vista, parecería que estuvieran fuera del alcance de la investigación científica,» no puede obviar el ejemplo más obvio, la «ola» (que muchos descubrieron en el Mundial de Fútbol celebrado en México en 1986). Permitidme unos extractos.

«La “ola” [que todos hemos] visto por la televisión, se crea en los estadios deportivos cuando los espectadores de una sección del estadio se levantan al unísono y extienden los brazos al aire; posteriormente tales espectadores se sientan y aquellos que están a su lado imitan el movimiento. El resultado a nivel global, es decir de la audiencia completa, es el de crear una onda en movimiento sostenido que da vueltas al estadio por largos periodos. Este tipo de comportamiento multitudinario es muy fácil de modelar en computadora utilizando una metodología matemática y computacional llamada medios excitables

«Los medios excitables son sistemas distribuidos en el espacio, es decir, que se toma en cuenta su localización, y que tienen la habilidad de propagar señales sin amortiguarlas. Los doctores Farkas, Helbing, y Vicsek, de la Universidad de Budapest se dedicaron al [estudio de la ola] modelándola como un sistema excitable. Analizaron los videos de diversas olas e identificaron las variables y los parámetros apropiados para llevar a cabo su modelado. A partir de este modelo, los investigadores obtuvieron resultados acerca de las condiciones que son necesarias para originar y mantener una ola.  Entre otras cosas, que se requiere de una masa crítica de personas para comenzar la ola …» Los interesados en más detalles pueden recurrir a la página web de los autores de este estudio, adecuadamente referenciada por Mendoza.

¿En qué se puede aplicar todo esto? «Esta investigación tiene aplicación en el control de muchedumbres. Por ejemplo, permite saber cuales son las variables que hay que controlar cuando hay manifestaciones o protestas masivas en las calles, y así lograr evitar que la manifestación se comporte como un medio excitable, evitando con ello comportamientos vandálicos a gran escala



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