Análise de Redes Sociais Isabela Dantas de Melo 1 Leonardo Augusto Lima Ferreira da Silva 2 Rodrigo Augusto Vasconcelos Sarmento 3 Victor Souza Fernandes 4 Resumo Este trabalho apresenta análises de redes sociais por meio de grafos, estruturas matemáticas usadas no estudo da relação entre objetos de um determinado conjunto. A conclusão deste estudo demonstrará a sua aplicabilidade no contexto cotidiano. Palavras-chave: Redes. Grafos. Relações Sociais. 1 Graduanda em Engenharia de Computação Universidade Federal da Paraíba isabelademelobr@gmail.com 2 Graduando em Engenharia de Computação Universidade Federal da Paraíba leonardo.alfs@gmail.com 3 Graduando em Engenharia de Computação Universidade Federal da Paraíba rodrigo.sarmento@ci.ufpb.br 4 Graduando em Engenharia de Computação Universidade Federal da Paraíba victorsf1007@hotmail.com
1 Introdução Algo naturalmente formado pelos seres humanos, que possuem necessidade de interagir de diferentes formas, buscando a sua identidade a partir de outros indivíduos são as redes sociais, que também tem o poder de gerar vários níveis de interligação social e mostram que a sociedade possui seres com diferentes capacidades de comunicação. No século XX surgiu uma nova vertente da sociologia, que se ocupa em estudar o comportamento destas redes de forma complexa, determinando vários conceitos para analisar as relações entre os seus componentes. Com os novos adventos tecnológicos, este ramo tem se desenvolvido aceleradamente, pois as redes que antes de delimitavam apenas a um conjunto de pessoas que se relacionam mutuamente se expandiram para a internet 1. As redes sociais online são úteis e mais fáceis de serem objeto de estudo, pois softwares podem ser utilizados para coletar dados e processá-los. A utilização de grafos é essencial nesta aplicação pois se demonstra de maneira bem mais simples e interativa, o comportamento de uma aglomeração de objetos. Logo, a partir deste modo de representação pode se deduzir e analisar vários aspectos de uma rede, tais como grau, centralidade, proximidade, intermediação e comunidade. Baseando-se nos resultados obtidos podemos aplicar os estudos em diversos campos da nossa sociedade, desde economia e marketing até o controle de doenças. 1 A Internet é o maior conglomerado de redes de comunicações em escala mundial. [3] 1
2 Análise O método de Análise de Redes Sociais é baseado em diversos tipos de conceitos, principalmente ligados a matemática e criação de grafos. Primeiramente, devemos compreender o que é um grafo e quais são seus elementos. Basicamente um grafo é um conjunto de pontos ligados por um conjunto de arcos ou arestas, por definição um grafo G(V, A) é definido pelo par de conjuntos V e A, onde: V - conjunto não vazio: os vértices ou nodos(nós) do grafo A - conjunto de pares ordenados a = (d, r), d e r V: as arestas do grafo Podemos como exemplo considerar Delano e Renata colegas de trabalho. Para d = Delano e r = Renata, o conjunto de pares ordenados formado por a = (d, r) será uma ligação entre eles, representada por uma aresta que indica alguma relação, no caso apresentado, como colegas de trabalho. A partir dos elementos básicos de um grafo, podemos fazer algumas análises, desde os tipos de ligações, direcionadas ou não, à formações específicas de grupos de nós. 2.1 Nós Grau: quantidade de arestas ligadas a cada nó. Centralidade de Proximidade: um nó possui alta centralidade de proximidade quando a distância média entre ele e outro nó do conjunto é baixa em relação a outros nós do mesmo. Centralidade de Intermediação: quando um nó faz parte do caminho utilizado por vários outros nós para chegar a outro ponto do grafo dizemos que ele possui uma centralidade de intermediação alta, ou seja, ele tem uma maior importância na união e ditribuição de informação pelo grafo. Veja 4. Hubs: são nós com alta taxa de ligações. Em um grafo direcionado, os hubs com grande quantidade de arestas em direção a ele são chamados de Autoridades, e hubs com arestas que saem dele são Distribuidores de Informação. 2
2.2 Arestas Direcionamento: uma aresta é dita direcionada quando a informação que parte de um nó ao outro não pode fazer o caminho de volta por ela mesma. Veja 4. Peso: o peso de uma aresta varia conforme a ligação pretendida no grafo, por exemplo, uma ligação marido-esposa pode apresentar um peso maior que uma ligação marido-amigo, desde que essa informação tenha relevância para o estudo pretendido no grafo. 2.3 Redes Comunidade: conjunto de nós bem interligados entre si. Veja 4. Integração: se uma rede possui nós com várias possibilidades de ligações entre si, dizemos que ela é bem interligada, ou seja, a informação flui fácil por ela, precisando passar por poucos desvios e movendo-se com rapidez. Uma rede bem integrada geralmente possui uma grande quantidade de nós com grau médio-alto. Resiliência (Resistência): dizemos que uma rede é resistente quando ela continua funcional ao se remover uma quantidade de nós ou arestas. Em geral, redes com alta Integração possuem uma alta Resiliência. 2.4 Gephi Gephi é uma plataforma grátis e livre de visualização e exploração interativa para grafos dinâmicos e hierárquicos e todos os tipos de redes e sistemas complexos. O programa é utilizado tanto para a criação e edição de grafos quanto para análises. Ele possui a possibilidade de visualização do grafo em diferentes formatos, sendo livre para mover os nós e arestas, modificar as definições de cores dos objetos, fazendo com que o grafo se torne bem legível e de fácil compreensão. Além da parte visual, ele apresenta a possibilidade de analisar desde os nós e arestas, até a rede em si, mostrando assim grau médio dos nós, quantidade de ligações, proximidade entre elas, entre outras. Ele também apresenta uma tabela com as informações de cada objeto de estudo, que pode ser exportada como planilha. O programa aceita como ponto de partida informações obtidas por aplicativos como o Netvizz ou planilhas com informações, dando uma facilidade na transposição e recolhimento de dados para a montagem do grafo. 3
2.5 Facebook e Netvizz O Facebook possui mais de 1 bilhão de usuários ativos sendo considerada a maior rede social online. Como é possível a criação de aplicativos dentro dele, existe um específico que muito interessa para estudos de relações sociais que se chama Netvizz, com o seu uso é possível se levantar diversas das definições aplicadas no conceito de rede social e gerar grafos bem detalhados que serão visualizados pelo Gephi. Com diversas opções possíveis pode-se escolher as informações que serão obtidas de grupos ou ainda, de indivíduos. É considerada uma ótima opção para o estudo do comportamento das pessoas no Facebook. 4
3 Conclusão Através desta pesquisa, podemos deduzir que, por serem de tão fácil acesso e uso global, as redes sociais acabam por proporcionar uma maneira alternativa e muito eficiente, apesar de pouco empírica, de se estudar as relações humanas. Por meio da criação de grafos, da aplicação matemática, e de outros conceitos, tornou-se possível uma análise minuciosa dos tipos de relação que há entre um indivíduo e outro, e da distância estabelecida entre eles. A Análise de Redes Sociais é uma poderosa e útil ferramenta para analisar não só os aspectos sociais na web. Ela pode ser aplicada em vários campos, como na sociologia, observando a interação entre os indivíduos, na ciência da computação, analisando os efeitos da rede em constante crescimento, e em vários outros âmbitos, como na economia, na ciência da informação e na medicina. 5
4 Figuras Figura 1: Exemplo de um direcionamento de um grafo de arestas. [2] Figura 2: O nó B é um exemplo de alta centralidade de intermediação no grafo. [4] Figura 3: A figura mostra as comunidades formadas no grafo. [1] 6
Referências [1] Comunidades. http://www.pnas.org/content/109/17/6769/f1. medium.gif. Acesso em: 25 de janeiro de 2013. [2] Direcionamento de um grafo de arestas. http://arademaker.github. com/lp-2012-2/images/directed-graph.png. Acesso em: 25 de janeiro de 2013. [3] Evolução da internet no brasil e no mundo. http://www.scribd.com/ doc/123635/evolucao-da-internet-no-brasil-e-no-mundo. Acesso em: 24 de janeiro de 2013. [4] Network analyzer online help. http://med.bioinf.mpi-inf.mpg.de/ netanalyzer/help/2.7/. Acesso em: 25 de janeiro de 2013. 7