¿Puede el Ojo Humano Detectar una Posición de Fuera de Juego Durante un Partido de Fútbol?

     ¿Puede el ojo humano detectar una posición de Fuera de Juego durante un partido de Fútbol? ¿Te has hecho alguna vez esa pregunta?

     Yo Te voy a dar la respuesta con letras muy grandes: NO

     Puede ser que haya alguien por ahí, porque el mundo es muy grande, que se haya hecho esta pregunta. Puede, incluso, que sea lector de esta web y que esté leyendo este artículo y que pueda pensar ¡ Jo, macho, te has equivocado. Yo sí que me la he hecho!

     Esa pregunta me la hice yo hace muchos años, y en varias ocasiones.

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     La primera vez apareció de repente. Viendo los partidos de fútbol de mi querido Real Murcia. Yo era socio y mi localidad en la grada era en un punto intermedio entre el área grande y el centro del campo (un lugar muy propicio en donde se dan muchas jugadas de fuera de juego). A pesar de mi perfecta localización, yo en muchas ocasiones dudaba si había o no había fuera de juego. Por su puesto, mis vecinos de localidad, entre ellos familiares míos, empezaban con la típica discusión de que sí había fuera de juego mientras que otros defendían la posición contraria de que no existía fuera de juego.

     Ese tipo de polémicas en manos de un ferviente defensor de la ciencia y de una persona que le encanta la investigación como soy yo, le creaba una profunda duda y una pregunta muy importante: ¿Por qué yo creo que no sé si hay o no fuera de juego? ¿Qué me pasa a mí?

      Al mismo tiempo, la respuesta la tenía en los demás: ellos también dudan, unos argumentan que hay fuera de juego y otros que no. Y todo se hacía en directo, en el campo de fútbol, y no había televisión por medio, ya que por aquellos momentos los partidos no se retransmitían por TV.

     A los científicos les encantan las preguntas y cuanto más difíciles mejor, porque toda pregunta tiene una respuesta, y el alma de un científico es buscar y descubrir esa respuesta.

     Llegó el año 1991. Yo estaba viendo por TV un partido de la Copa de Europa (que ahora se llama esa competición Champions League). Jugaba el Real Madrid en Rusia contra el Spartak de Moscú y le anulan un gol al Real Madrid por Fuera de Juego.

     Las imágenes por TV y desde esa cámara así lo mostraban y los comentaristas de la Radio (que estaba escuchando al mismo tiempo) así lo aseveraban. Repiten por Tv la jugada desde otra cámara situada en otra localización y se veía claramente que el jugador del Real Madrid estaba en Fuera de Juego. Repiten la jugada una segunda vez, desde otra cámara, y había fuera de juego. Repiten la jugada una tercera vez, desde otra cámara situada a la altura desde donde se estaba produciendo la jugada y SE VE CON GRAN NITIDEZ QUE NO HABIA FUERA DE JUEGO porque había un jugador del Spartak de Moscú 10 metros por detrás de donde se estaba produciendo la jugada, y por supuesto el portero. ¡Yo no sé qué demonios hacía ese jugador ahí ni en qué estaría pensando! pero rompía el Fuera de Juego. NO HABÍA FUERA DE JUEGO EN ESA JUGADA.

     Ese fue el acicate que yo necesitaba y ese día comencé una investigación que me diera una respuesta ¿Puede el ojo humano detectar una posición de Fuera de Juego durante un partido de Fútbol?

     A partir de ese día me puse a investigar y los resultados tardaron en llegar pero las primeras conclusiones estaban claras y publiqué mi primer artículo científico en la revista FUTBOL, que es la revista de la Real Federación Española de Fútbol, en su número 4, correspondiente a Diciembre 1996-Enero 1997, y llevaba por título: ¿Está capacitado el ojo humano para ver un Fuera de Juego?.

     Continué con la investigación y mi siguiente artículo fue publicado en la Revista Científica British Medical Journal, que es una de las 4 Revistas Científicas más importantes del mundo y cualquier investigador daría lo que fuera por poder publicar en esa revista. Este artículo publicado en el BMJ es el que publico en este artículo.

     La referencia de ese artículo publicado en 2004 es la siguiente:

Belda Maruenda, F. Can the human eye detect an offside position during a football match? British Medical Journal. 2004, December 18; 329 (7480): 1470 -1472. 

     La conclusión de ese artículo te la adelanto ya:

La aplicación de la Regla del Fuera de Juego va más allá de la capacidad del ojo humano, lo que explicaría por qué hay tantas decisiones de fuera de juego controvertidas.

     O dicho mucho más claramente y para que lo puedas entender mejor:

El ojo humano no está capacitado fisiológicamente para detectar un Fuera de Juego.

     Y ahora es el momento en el que tú te haces la siguiente pregunta ¿Pero este tío está chalado?

     Y yo te respondo: No.

     Soy médico, soy investigador y soy Entrenador Nacional de Fútbol de Futbol Nivel 3 expedido por la Escuela Nacional de Entrenadores de la Real Federación Española de Fútbol.

     Mi investigación no terminó ahí, sino que unos años después publiqué mi último artículo científico, que publicaré aquí en los próximos días, y he descubierto que:

     Nadie puede ver un Fuera de Juego porque el Ojo y el cerebro Humano no están capacitados Fisiológicamente para ver un Fuera de Juego tal y como exige la Regla Nº 11.

     Ahora te voy a invitar a que leas el artículo científico.

     Lo puedes leer en Inglés, en la revista donde fue publicado, BMJ, clicando en el siguiente enlace:

     Can the human eye detect an offside position during a football match?

     O aquí, en español:

¿Puede el Ojo Humano Detectar una Posición de Fuera de Juego Durante un Partido de Fútbol?

Francisco  Belda  Maruenda

 INTRODUCCIÓN

     Una de las reglas más polémicas del fútbol es la del fuera de juego.  Una posible explicación para ello es que el ojo y el cerebro humanos son incapaces de procesar toda la información visual necesaria para aplicar la regla.

     El fútbol está regulado por reglas. Cada partido lo dirigen un árbitro y dos árbitros asistentes.  Cuando las reglas no se aplican correctamente, el resultado final puede verse afectado. Por lo general, esta situación se suele achacar a un error humano, pero ¿es esto siempre verdad? En esta investigación, analizo la fisiología del ojo humano para aclarar si puede procesar toda la información necesaria para aplicar una de estas reglas, la posición de fuera de juego, de forma eficaz.

FISIOLOGÍA OCULAR

     Los ojos se mueven para enfocar y mantener a los objetos dentro de su campo visual. Para ello, realizan los movimientos sacádicos, los movimientos de seguimiento, los movimientos de vergencia, los movimientos vestibulares, y la acomodación.

Movimientos sacádicos

     Los movimientos sacádicos son rápidos, breves y conjugados(es decir, los ojos se mueven a la vez) 1. Tienen lugar cuando se inspecciona un objeto, cuando la mirada cambia de un objeto a otro, y durante la lectura.  Son necesarios para situar objetos rápidamente en la fóvea o para cambiar la profundidad del foco del ojo de un objeto a otro dentro del campo visual.  Este tipo de movimiento puede ser intencionado o inintencionado 2. Los movimientos inintencionados tienen lugar cuando un objeto entra en nuestro campo visual o cuando se detecta movimiento.

     El Tiempo de Latencia desde el comienzo del estímulo hasta el comienzo del movimiento sacádico del ojo es de 200ms, pero depende de la distancia del objeto y puede que se realice en un intervalo menor 3. Cuando el ángulo del movimiento es mayor de 10º el tiempo de respuesta puede aumentar. Otros factores – tipo del estímulo, característica del estímulo, la atención y la edad del observador – pueden también afectar la latencia del movimiento sacádico 4.  La velocidad del movimiento sacádico entre los objetos varía de 10 a 80ms y se ve afectada por el ángulo entre los objectos 5. La velocidad es más lenta con el cansancio y la falta de atención 6 y varía con el ritmo circadiano 7.

Movimientos de seguimiento

     Son necesarios para seguir de continuo o para ver la trayectoria de un objeto en movimiento 8. El periodo de latencia es de 125 a 150ms, y la velocidad está influenciada por el ritmo circadiano y por el cansancio 7.

Movimientos de vergencia

     La convergencia tiene lugar cuando la mirada cambia de un objeto lejano a uno cercano o cuando se intenta enfocar a un objeto que se acerca 1. La divergencia es lo contrario, la mirada va de una distancia intermedia a un objeto lejano o que se aleja, y ocurre con más frecuencia cuando miramos al infinito (soñar despierto).  El periodo de latencia es de 160ms.

Movimientos Vestibulares

     Son necesarios para mantener la vista fija cuando se mueve la cabeza.  El Periodo de latencia es de unos 100ms, y los movimientos suelen implicar a menudo trayectorias de rotación.

Acomodación

     Para mantener enfocados los objetos en la retina, el ojo cambia la convexidad del cristalino 9. Este proceso tiene un periodo de latencia de unos 360ms. El tiempo necesario para cambiar el enfoque de la visión de lejos a la visión cercana es de unos 640ms, mientras que cambiar de cerca a lejos exige 560ms 9.

LA REGLA DEL FUERA DE JUEGO

     Esta regla se introdujo en 1866, y se redactó tal y como la conocemos en la actualidad en 1925 10. Explica la posición normal de los jugadores en un partido. Para encontrarse en posición de fuera de juego, el jugador no sólo tiene que estar entre la línea de gol del adversario y los dos últimos jugadores del equipo defensor, sino que tiene que participar de forma activa en el juego en el momento que le realizan el pase del balón.

Posición de fuera de juego: ¿qué dice la regla?

     Un jugador se encuentra en posición de fuera de juego si está más cerca de la línea de gol de sus adversarios que el balón y el penúltimo jugador contrario.  Un jugador no está cometiendo un fuera de juego si se encuentra en su propia mitad del terreno de juego o está a la misma altura que el penúltimo jugador contrario o está a la misma altura que los dos últimos jugadores contrarios.

     Estar en posición de fuera de juego no es una falta. Sólo se penaliza a un jugador en posición de fuera de juego si, en el momento justo en el que el balón es tocado o jugado por un jugador de su equipo, dicho jugador, según el árbitro, ha participado de forma activa en la jugada bien interfiriendo en ésta, interfiriendo con un adversario o ganando ventaja estando en esa posición. No hay falta por fuera de juego si un jugador recibe el balón directamente de un saque de puerta, de un saque de banda o de un corner (Figura 1).

     Una decisión de la International Football Association Board matiza lo siguiente: El Fuera de juego no debe de ser juzgado en el momento que el jugador recibe el balón y sí cuando éste le fue enviado por un compañero. Un jugador que no se encuentra en posición de FDJ cuando su compañero le hace el pase o envía un golpe franco, si se adelanta durante la trayectoria del balón, no comete infracción de FDJ.

¿ESTÁ CAPACITADO EL OJO HUMANO PARA DETECTAR A UN JUGADOR EN FUERA DE JUEGO?

     Para detectar un fuera de juego, el ojo humano tiene que ser capaz de detectar al menos cinco objetos en movimiento a la vez y determinar sus posiciones en relación con los demás. Si todos estos objetos no están en el campo visual no se puede apreciar un fuera de juego, pues el árbitro y los jueces de línea tendrán que mover la cabeza, iniciando así los movimientos sacádicos de los ojos, para localizar a los objetos.  El tiempo que tarda el ojo en detectar a todos los objetos es el sumatorio de la integración de los movimientos oculares y la acomodación que tenga que realizar.

     La situación ideal sería cuando todos los jugadores y el balón se encuentran dentro del campo visual. El punto de fijación sería el balón, y para enfocar a los otros jugadores, el ojo tendría que realizar movimientos sacádicos. La latencia sería de 130 milisegundos 3. Luego, se necesitarían 140 milisegundos para enfocar al segundo jugador, 150ms para el tercer jugador y 160ms para el cuarto. Si todos los jugadores están dentro del campo visual del árbitro o sus asistentes y no hay que realizar la Acomodación, el tiempo mínimo para detectar a los tres jugadores que intervienen en la jugada es de 160msg debido a la capacidad del Sistema Nervioso Central para el Procesamiento Paralelo de diferentes objetivos móviles y la capacidad visual para almacenar e integrar.

     En ese momento todos los jugadores ya se habrían movido y habrían cambiado de posición. Si uno de los jugadores se encuentra a más de 6 metros de los ojos del árbitro, y otro está más cerca de los 6 metros, es necesaria una acomodación mayor. Esto supone más tiempo, y aumenta el error: La latencia de la Acomodación -360msg- más el tiempo necesario de enfoque de una imagen lejana a una cercana -640ms- o el enfoque de cerca a lejos -560ms- 9.

     Como normalmente son más de cuatro jugadores los que participan en una jugada, enfocarlos a todos, exige aún más tiempo, aumentando, por tanto, las probabilidades de error. El cambio de posición es, claramente, mucho más importante cuando los jugadores atacantes y defensores están en una posición similar –ej. se encuentran casi en la misma línea–, e incluso una pequeña diferencia en la posición es importante.

     El fútbol es un deporte dinámico, en donde los jugadores se desplazan rápido y a través de todo el terreno de juego. Si tenemos en cuenta que un jugador medio corre a una velocidad de 7’14 m/seg. –es decir, corre 100 metros en 14 segundos–, en 100 milisegundos se moverá 71cms. Si se mueve en dirección opuesta al jugador contrario, el cambio relativo en la posición entre los dos, será aún mayor (Figura 2a y 2b).

DISCUSIÓN

     La competición en la mayoría de las ligas es feroz, y cuando los árbitros cometen errores a la hora de juzgar la jugada, las consecuencias pueden tener un gran alcance.  Muchas reglas del fútbol son claras y casi siempre se aplican correctamente, pero otras son más propensas a ser juzgadas de forma incorrecta.  Una de las reglas más polémicas que se aplican es la del fuera de juego 11. Una posición de fuera de juego por parte de uno de los jugadores atacantes se penaliza con un tiro libre para el equipo defensor, lo que acaba con los intentos de los atacantes de marcar un gol.  Así, cuando se pita un fuera de juego incorrectamente o cuando no se detecta, se puede anular o dar un gol de forma incorrecta a un equipo.

     A veces, es evidente que un árbitro se ha equivocado en la posición de los jugadores y penaliza a uno de los equipos de forma indebida, pero ¿por qué sucede esto?  Para aplicar la regla del fuera de juego de forma correcta, el árbitro debe mantener en su campo de visual al menos cinco objetos a la vez (dos jugadores del equipo que ataca, los dos últimos jugadores del equipo que defiende, y el balón), algo que no es compatible con la función normal del ojo – especialmente ya que estos cinco objetos se pueden encontrar en cualquier punto de la mitad del campo de los defensores, un área de al menos 3200m² –. Esto explicaría al menos algunos de los ejemplos cuando en la repetición de la jugada en televisión se ve claramente que no se ha aplicado correctamente la regla del fuera de juego. El factor clave para la aplicación de esta regla es que el jugador debe estar en posición de fuera de juego exactamente en el momento en el que un jugador de su equipo le pasa el balón, no cuando lo recibe ni cuando el balón está en movimiento entre los jugadores.

     Revisando la fisiología de los movimientos oculares que pueden intervenir a la hora de determinar un fuera de juego, es evidente que un árbitro no puede percibir a la vez la posición relativa de los cuatro jugadores y del balón, y cometerá errores inevitables cuando lo intente. Se recomienda utilizar la tecnología moderna durante los partidos –congelar imágenes en televisión o imágenes por televisión plano por plano– para limitar estos errores.

PUNTOS CLAVE

     Para aplicar la regla del fuera de juego correctamente en un partido de fútbol, el árbitro debe tener en su campo visual al menos cinco objetos a la vez – dos jugadores del equipo que ataca, los dos últimos jugadores del equipo que defiende, y el balón.

     Esta aplicación va más allá de la capacidad del ojo humano, lo que explicaría por qué hay tantas decisiones de fuera de juego controvertidas.

     El uso de la tecnología moderna, como congelar imágenes en televisión, para ayudar a los árbitros a tomar decisiones, es necesario para aplicar correctamente la regla del fuera de juego.

BIBLIOGRAFÍA

1. Burde RM. Control de los movimientos de los ojos. In: Moses R, ed. Fisiología del ojo de Adler. 8th ed. Buenos Aires: Panamericana, 1988:122-54.
2. Maños Pujol M. Fisiología del sistema sacádico. In: Gavilán C, Gavilán J eds. Fisiología y fisiopatología del sistema óculomotor. Madrid: Garsi,1987:43-53.
3. Gavilán J, Gavilán C, Sarriá MJ. Saccadic movements: a computerized study of their velocity and latency. Acta Otolaryngol 1983;96:429-36.
4. Shickman GM. Funciones visuales que dependen del tiempo. In: Moses R, ed. Fisiología del ojo de Adler. 8th ed. Buenos Aires: Panamericana, 1988:591-633.
5. Leigh RJ, Zee DS. The saccadic system. In: Leigh RJ, Zee DS, eds. The neurology of the eye movements. Philadelphia: FA Davis, 1983:39-68.
6. Schmidt D, Abel LA, Dell´Osso LF, Daroff RB. Saccadic velocity characteristics. Intrinsic variability and fatigue. Aviat Space Environ Med 1979;50:393.
7. Schalén L, Pyykkö I, Juhola M, Magnusson M, Jänti V, Henriksson N. Intraindividual variation in oculomotor performance in man. Acta Otolaryngol 1984;406(suppl):212-7.
8. Gavilán C, Gavilán J. In: Fisiología y fisiopatología del sistema óculomotor. Madrid: Garsi,1987:56-66.
9. Moses RA. Acomodación. In: Fisiología del ojo de Adler. 8th ed. Buenos Aires: Panamericana, 1988:285-302.
10. Olivós Arroyo R. Teoría del fútbol. Seville: Wanceulen, 1992.
11. International Football Association Board. Laws of the game. Zurich: Fédération Internationale de Football Association (FIFA), 2003:24.

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