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LA NON LINEARITA' DEI SISTEMI.....

DA INTERNET

Dalla non-linearità di interazione tra le componenti di

un sistema scaturisce l'attitudine di questo a esibire

proprietà inspiegabili sulla base delle leggi che

governano le singole componenti stesse:

Quantunque il comportamento emergente sia più

facilmente riscontrabile in sistemi di organismi

viventi o di individui sociali oppure ancora in

sistemi economici ovvero in sistemi 'complicati'

dai molteplici gradi di libertà, diversamente da

una credenza oggi diffusa l'emergenza si manifesta

anche in contesti molto più elementari, come ad

esempio la fisica delle particelle e la fisica atomica e

anzi, proprio questo fatto ne attesta l'importanza

sul piano epistemologico, nel senso che si può

contestare risolutamente la visione riduzionista 

in base alla quale ogni conoscenza scientifica

deve essere fatta risalire a quella delle leggi che

governano le particelle elementari. Invece, al salire

della scala geometrica (particelle, atomi, molecole,

eccetera), emergono leggi nuove che, senza violarle,

integrano e superano quelle dei livelli precedenti.

È importante sottolineare che la conditio sine qua

non per l'emergenza è la non-linearità delle interazioni

tra le componenti di un sistema e non già la numerosità

di queste. Per questo motivo nel sistema vivente

umano la coscienza, il linguaggio o la capacità

auto-riflessiva sono ritenute proprietà emergenti

perché non spiegabili dalla semplice interazione tra neuroni.

Nei sistemi complessi l'evoluzione si basa su

dinamiche differenti rispetto a quelle della 

teoria darwiniana sulla selezione naturale. L'evoluzione

complessa è caratterizzata da un cambiamento

discontinuo e imprevisto, che si svolge secondo una

dinamica detta biforcazione.

In questo tipo di evoluzione il cambiamento avviene

in maniera improvvisa: il sistema raggiunge un punto

critico in cui risulta del tutto instabile e il suo futuro

è determinato dal caso. La destabilizzazione del

sistema può verificarsi a causa di due fattori: forti

perturbazioni provenienti dall'esterno, o mutazioni

interne al sistema stesso che avvengono in

maniera più o meno graduale.

È impossibile prevedere l'esito di una bifocazione;

il sistema può tanto stabilizzarsi e tornare allo

stato di partenza, quanto assumere nuovi stati

completamente diversi. La particolarità di questo

tipo di dinamica evolutiva è che il risultato finale

può non essere necessariamente un'ottimizzazione

del sistema o un suo miglioramento, ma anche una

sua regressione o nel peggiore dei casi la sua distruzione.

Il comportamento caotico di sistemi anche apparentemente

semplici e soggetti a leggi controllate e deterministiche,

come ad esempio il problema dei tre corpi 

(nel quale Henri Poincaré alla fine dell'Ottocento rinvenne

comportamenti caotici) o lamappa logistica di Robert May,

è pure esso riconducibile alla non-linearità: i tre pianeti

di Poincaré costituiscono un sistema nel quale gli elementi

di ciascuna delle tre coppie di componenti si influenzano

l'uno con l'altro, e la mappa logistica è in ultima analisi

un modello semplificato del problema preda-predatore di cui sopra.

Nonostante i prodromi ottocenteschi, una vera e propria

teoria del caos si è sviluppata solo a partire dagli anni '60

del Novecento, quando l'impiego dei computer consentì di

compiere osservazioni controllate e allestire simulazioni

numeriche.

Nella teoria del caos l'enfasi è posta sulla forte

dipendenza del sistema dalle condizioni iniziali, nel

senso che a variazioni infinitesime di queste possono

aver luogo variazioni finite della traiettoria nello 

spazio delle fasi. Si parla allora di "caos deterministico",

per sottolineare come l'evoluzione di un sistema possa

farsi imprevedibile anche a partire da leggi di base

ordinate o addirittura deterministiche.

I sistemi caotici sono considerati complessi, sebbene

abbiano pochi gradi di libertà. Più precisamente sotto

opportune condizioni un sistema complesso può

evolvere verso il caos ovvero avere una transizione

al caos. La complessità è dunque legata al caos.

La sopravvivenza in ambienti così variabili viene

ricercata nel raggiungimento del confine del caos,

quella particolare area dove si massimizzano le

possibilità di evoluzione. I sistemi complessi adattativi,

cioè, si situano tra l'eccessivo ordine - una staticità

che ricorda da vicino un meccanismo - e l'eccessivo

disordine - un caos fuori controllo che può sconfinare

nell'anarchia. Questo specifico stato assunto dai sistemi

complessi è anche chiamato spazio delle possibilità,

poiché è la situazione in cui essi possono scegliere

tra più comportamenti e configurazioni alternative.

È in questo particolare stato, infatti, che questi sistemi

agiscono in maniera più complessa e creativa,

operando eventuali evoluzioni sfruttando le

proprie peculiari capacità di apprendimento e adattamento.

Il comportamento emergente delle folle o dei

 consumatori o degli operatori in un mercato o

degli organismi in un collettivo vivente è, ovviamente,

il più intrigante da esaminare. Particolare attenzione

ricevono tra gli studiosi i fenomeni di auto-organizzazione,

altra manifestazione delle interazioni non-lineari

tra le componenti di un sistema.

In questo campo, un ruolo primario viene giocato dai

computer, come si può facilmente comprendere

già contemplando ilgioco della vita di John Conway,

nel quale poche semplici regole fissate per pochi

individui di base possono condurre a evoluzioni

assai complesse. È questo il dominio dei cosiddetti 

automi cellulari e dei sistemi adattivi complessi o CAS

(complex adaptive systems): ambienti artificiali

attraverso i quali si simula e si studia il comportamento

dei sistemi più complessi, come quelli viventi. All'interno

di questo filone di ricerca si è mossa anche una parte

della psicologia e della psicoanalisi che sta tentando di

introdurre la teoria della complessità all'interno del

paradigma teorico, attraverso l'introduzione dei

concetti di auto-organizzazione, non linearità,

eco-organizzazione (termine caro a Bateson e Morin)

e comportamento emergente.

Secondo alcuni, si tratta di un filone di ricerca che

potrebbe condurre anche a dare conto dell'evoluzione

del mondo da materia fisica inerte a organismi viventi.

L'etimologia del termine aiuta a comprendere il senso

ultimo dell'"atteggiamento complesso", che ammonisce

circa l'insufficienza del solo approccio analitico e invoca

l'integrazione di questo con un approccio sistemico: un

sistema complesso non può essere compreso mediante

il solo esame delle sue componenti e, per analogia,

le "cause ultime" di unproblema complesso non sono

banalmente quelle delle sue parti essenziali, perché

esso non può essere risolto mediante semplice

scomposizione ma richiede l'iterazione tra questa

e una visione d'insieme.

È questo il punto di partenza della epistemologia della

complessità sviluppata da Edgar Morin a partire dai

primi anni '70 delNovecento.

Da Morin (che muove da una critica al riduzionismo

e dal disvelamento dell'importanza del comportamento

emergente) in poi, un pensiero complesso non può

essere sviluppato prescindendo dal senso scientifico

della complessità.