Clic para escuchar introducción
Contenidos.
Homeostasis.
Es una propiedad de los
organismos que consiste en su capacidad de mantener una condición interna
estable compensando los cambios en su entorno mediante el intercambio regulado
de materia y energía con el exterior (metabolismo). Se trata de una forma de equilibrio
dinámico que se hace posible gracias a una red de sistemas de control
realimentados que constituyen los mecanismos de autorregulación de los seres
vivos. Ejemplos de homeostasis son la: regulación de la temperatura y el
balance entre acidez y alcalinidad (pH).
En cibernética, la homeostasis es
el rasgo de los sistemas autorregulados (cibernéticos) que consiste en la
capacidad para mantener ciertas variables en un estado estacionario, de
equilibrio dinámico o dentro de ciertos límites, cambiando parámetros de su
estructura interna.
En la década de 1940, William
Ross Ashby diseñó un mecanismo al que llamó homeostato, capaz de mostrar una
conducta ultra estable frente a la perturbación de sus parámetros
"esenciales". Las ideas de Ashby, desarrolladas en su Design for a
Brain, dieron lugar al campo de estudio de los sistemas biológicos como
sistemas homeostáticos y adaptativos en términos de matemática de sistemas
dinámicos.
Este investigador británico,
formado en Cambridge en biología y en antropología, marcó pautas y nuevos
enfoques que han trascendido a otros campos disciplinarios como la filosofía y
la misma epistemología. Incluyó este concepto para explicar los fundamentos
epistemológicos que propone. Anota lo siguiente:
Hablemos ahora sobre el problema
de estudiar la homeostasis comunicacional de una constelación familiar. En
términos generales, nos parece que las familias que poseen miembros
esquizofrénicos conocidos son estrechamente homeostáticas. Todo sistema vivo
sufre cambios en todo momento y día tras día, de modo que es concebible
representar esos cambios mediante
sinuosidades de una curva en un gráfico multidimensional (o
"espacio de fase") en el que cada variable necesaria para la
descripción de los estados del sistema está representada por una dimensión del
gráfico. Específicamente, cuando digo que esas familias son estrechamente
homeostáticas, quiero significar que las sinuosidades de ese gráfico o de un
determinado punto situado en el espacio de fase abarcará un volumen
relativamente limitado. El sistema es homeostático en el sentido de que cuando
se aproxima a los límites de sus zonas de libertad, la dirección de su senda
cambiará de tal manera que las sinuosidades nunca cruzarán los límites.
La homeostasis es la propiedad de
un sistema que define su nivel de respuesta y de adaptación al contexto.
Es el nivel de adaptación
permanente del sistema o su tendencia a la supervivencia dinámica. Los sistemas
altamente homeostáticos sufren transformaciones estructurales en igual medida
que el contexto sufre transformaciones, ambos actúan como condicionantes del
nivel de evolución.
Un sistema cerrado es aquel que
no tiene entradas ni salidas al entorno. Se autorregula y se autoalimenta y sus
residuos se procesan dentro del mismo (vg. un huevo fecundado de gallina). En
oposición, un sistema abierto, recibe insumos y vierte productos al entorno.
Por ejemplo un televisor, sus
entradas son energía y señal, sus salidas son imágenes y sonido. Por último, un
sistema, para que así se pueda llamar, es organizado. Sin embargo, por regla
natural, todo sistema tiende hacia el caos, o sea a la desorganización. Si sus
órganos de retroalimentación son efectivos, preservarán la homeostasis y
permanecerá organizado.
Un ejemplo simple de
retroalimentación negativa es el termostato empleado para controlar el calor
generado por un sistema de calefacción central. Si la temperatura del aire en
una sala es inferior a la temperatura seleccionada en el termostato entonces la
calefacción se encenderá, y una vez que la temperatura alcance el nivel de
calor deseado se apagará de nuevo. Por lo tanto, la potencia del sistema de
calefacción central está determinada y la temperatura se mantiene tan cerca
como sea posible de la temperatura deseada. Sin embargo, existen ligeras variaciones
a cada lado del punto establecido, y cuando se enciende el termostato hay un
intervalo de tiempo durante el cual el aire de la sala no alcanza la
temperatura deseada. Este control de temperatura es imperfecto y tiene
limitaciones, por ejemplo en un día caluroso de verano, cuando la temperatura
de la sala puede ser más elevada de lo deseado, el termostato evitará que la
calefacción central funcione, pero no hará descender su temperatura. Por esta
razón, para que un mecanismo homeostático pueda hacer frente a cada
eventualidad debe ser más complejo.
La homeostasis conocida también
como teoría de control, es el estudio de los mecanismos homeostáticos o
servomecanismos (término utilizado para describir los mecanismos análogos
empleados por máquinas).
Equifinalidad.
Los sistemas abiertos se caracterizan por el principio
de equifinalidad: un sistema puede alcanzar por una variedad de caminos, el
mismo resultado final, partiendo de diferentes condiciones iniciales. En la
medida en que los sistemas abiertos desarrollan mecanismos reguladores
(homeostasis) de sus operaciones, la cantidad de equifinalidad se reduce.
Sin embargo la equifinalidad permanece: existe más de
una forma de que el sistema produzca un determinado resultado, o sea, existe
más de un camino para alcanzar un objetivo. El estado estable del sistema puede
ser alcanzado a partir de condiciones iniciales diferentes y por medios
diferentes.
En un sistema, los "resultados" (en el
sentido de alteración del estado al cabo de un período de tiempo) no están
determinados tanto por las condiciones iniciales como por la naturaleza del
proceso o los parámetros del sistema.
La conducta final de los sistemas abiertos está basada
en su independencia con respecto a las condiciones iniciales. Este principio de
equifinalidad significa que idénticos resultados pueden tener orígenes
distintos, porque lo decisivo es la naturaleza de la organización. Así mismo,
diferentes resultados pueden ser producidos por las mismas "causas".
Por tanto, cuando observamos un sistema no se puede
hacer necesariamente una inferencia con respecto a su estado pasado o futuro a
partir de su estado actual, porque las mismas condiciones iniciales no producen
los mismos efectos.
Por ejemplo, si tenemos:
Sistema A: 4 x 3 + 6 = 18
Sistema B: 2 x 5 + 8 = 18
Aquí observamos que el sistema "A" y el
sistema "B" tienen inicios diferentes (4) y (2), y que, cada uno,
tiene elementos diferentes al otro. Sin embargo, el resultado final es el mismo
(18).
Variedad
requerida.
Establece que
cuando mayor es la variación de acciones de un sistema regulado, también es
mayor la variedad de perturbaciones posibles que deben ser controladas (sólo la
variedad absorbe variedad).
Dicho de otra
manera, la variedad de acciones disponibles (estados disponibles) en un sistema
de control debe ser, por lo menos, tan grande como la variedad de acciones o
estados en el sistema que se quiere controlar. Al aumentar la variedad la
información necesaria crece. Todo sistema complejo se sustenta en la riqueza y
variedad de la información que lo describe, por su regulación requiere así
mismo un incremento de términos de similitud con las variables de dicha
complejidad. Un concepto, el de variedad, coincidente con el de redundancia
dentro del despliegue teórico de Ashby hace acerca de la autoorganización en
los sistemas complejos que le sitúan en la cercanía de Von Foerster y la
“cibernética de segundo orden” base del constructivismo radical.
Entropía.
En general,
todo sistema diseñado para alcanzar un objetivo (y por lo tanto, realizar un
trabajo) requiere de energía que recibe a través de la corriente de entrada y
en las formas más diversas (alimentos, vapor, electricidad, materia prima u
otras fuentes).
En sentido
figurado entropía significa DESORDEN.
En la
terminología de los sistemas, el desorden lleva a la muerte o desintegración
del sistema. Se ha definido como la tendencia a importar más energía de la
necesaria. Sin mecanismos eficaces de feedback, (RETROALIMENTACIÓN) el sistema
va degenerándose, consumiéndose hasta que muere.
Más que hablar
de DESORDEN, la entropía es una medida de la dispersión que existe dentro de un
sistema.
La entropía
mediría no sólo la pérdida de información, sino cuánta información aún no está
acomodada en donde debe terminar (por ejemplo, el número de operaciones en un
algoritmo antes de llegar al valor esperado o que satisfaga).
Todos los
sistemas tienden a llegar a un equilibrio y sistemáticamente hablando, mientras
existan procesos sin llegar a un equilibrio y si dentro de estos procesos
existe merma en la información (bytes que ya no permanezcan fragmentados, por
ejemplo) la entropía puede mantenerse igual si el proceso no es muy
"grande" o crecer si se trata de un gran proceso.
Sinergia.
La
"sinergia", comúnmente, refleja un fenómeno por el cual actúan en
conjunto varios factores, o varias influencias, observándose así un efecto,
además del que hubiera podido esperarse operando independientemente, dado por
la causalidad, a los efectos en cada uno. En estas situaciones, se crea un
efecto extra debido a la acción conjunta o solapada, que ninguno de los
sistemas hubiera podido generar en caso de accionar aisladamente.
En el lenguaje
corriente, el término tiene una connotación positiva, y es utilizado para
señalar un resultado más favorable, cuando varios elementos de un sistema o de
una "organización" actúan concertadamente. Se entiende que hay
sinergia positiva cuando "el resultado es superior a la suma de los
resultados de cada elemento o de cada parte actuando aisladamente", esto
se resume de manera muy simple con el aforismo: "uno y uno hacen
tres".
Como regla
general, las consecuencias positivas de una sinergia se refieren a un
determinado observador y a su particular punto de vista, sin que este último
sea bien precisado. Desde un punto de vista opuesto, las consecuencias de esa
sinergia podrían considerarse como negativas. Por ejemplo, un entendimiento
cartelario produce generalmente consecuencias favorables a las empresas que
forman parte del cartel, lo que suele ser desfavorable para sus clientes.
Resumen.
Mapa mental propiedades de los sistemas:
| 
