María Alonso Pena, matemática: «Nuestra supervivencia depende de la precisión de los datos: tanto para evitar un asteroide como para analizar una conexión neuronal»

Vivimos en una sociedad que se basa cada vez más en predicciones. Se necesitan muchos datos, pero no vale cualquier algoritmo para gestionarlos», explica María Alonso Pena (Pontevedra, 1995), galardonada con el Premio Vicent Caselles RSME-Fundación BBVA. «Es erróneo aplicar métodos estadísticos convencionales a datos que son direccionales o cíclicos», advierte esta profesora en la Universidad de Santiago de Compostela. «Ignorar estas variables puede ser catastrófico. Un error en el análisis de trayectorias puede llevar a interpretar que un objeto que está a punto de chocar con otro se está alejando», señala.

«Un buen análisis estadístico direccional permite pronosticar la dispersión de una nube contaminante, la ruta de un coche autónomo o la probabilidad de impacto ... de un asteroide. Nuestra supervivencia depende de saber manejar correctamente los datos y de su precisión para predecir escenarios». Las aplicaciones son numerosas. «La orientación de edificios para optimizar la exposición solar requiere análisis tridimensional». También sirve para mejorar el análisis de imágenes médicas, donde las conexiones neuronales o las fibras musculares siguen direcciones específicas. Permite detectar anomalías sutiles que indicarían condiciones patológicas.

«El elemento diferencial es la precisión con que determinamos el margen de error. No basta con hacer una predicción puntual; necesitamos saber con qué grado de confianza podemos afirmar que esa predicción es correcta»

«Un estudio muy bonito ha sido aplicar nuestra metodología al comportamiento de peces frente a depredadores. Hemos descubierto que tienen puntos ciegos donde sus estrategias de escape son ineficaces. Este conocimiento tiene aplicaciones prácticas, por ejemplo, para diseñar tanques que reduzcan el estrés de los peces. También proporciona información valiosa para la conservación de especies, al permitir acotar áreas protegidas que tengan en cuenta las rutas de las aves migratorias», añade Pena, que también ha recibido el Premio SEIO-Fundación BBVA como firmante de un artículo de equipo.

«El elemento diferencial es la precisión con que determinamos el margen de error», destaca Alonso. «No basta con hacer una predicción puntual; necesitamos saber con qué grado de confianza podemos afirmar que esa predicción es correcta. Nuestros modelos no solo dan resultados, sino que cuantifican su fiabilidad», concluye.

Las claves de mi investigación

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   «Mi investigación se centra en datos con estructura circular, como ángulos en el espacio o ciclos de tiempo, donde los métodos estadísticos tradicionales fallan».

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   «Piensa que un círculo tiene 360º. Si tenemos una trayectoria de 359° y otra de 1°, son casi la misma dirección, pero esa estadística las interpreta muy alejadas entre sí».

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   «No solo diseño modelos estadísticos novedosos, sino que estudio sus propiedades matemáticas y demuestro sus márgenes de error, garantizando predicciones cada vez más fiables».

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   «El siguiente paso es trabajar con múltiples variables, lo que permitirá aplicaciones más com-plejas en meteorología, navegación o incluso el análisis de imágenes médicas».

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