La logica della complessità: la funzione retroattiva
Il concetto
di funzione retroattiva, di feed-back è noto da tempo, grazie
alla cibernetica. Nobert Wiener, spinto dall’esigenza di capire
il funzionamento basato su una logica circolare, di alcuni fenomeni
degli organismi viventi e di sistemi non viventi, coniò il termine
“cibernetica”, una scienza generale dei sistemi autoregolatori
che includeva scienze complesse come la fisiologia, la teoria del controllo
in ingegneria e l’informatica. |
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W.R.
Ashby,nel suo libro “Introduzione alla cibernetica”, Enaudi,
Torino 1971, a pag.71-73, definisce il fed-back come “…una
sorta di circolarità d’azione tra le diverse parti di un
sistema dinamico…il concetto di retroazione ,così semplice
e naturale in certi casi elementari, diventa artificioso e difficilmente
adoperabile quando le interconnessioni diventano più complesse” La difficoltà a capire è intrinseca, in quanto siamo abituati a pensare in modo logico e lineare, in termini di causa ed effetto.Inoltre la difficoltà aumenta se gli elementi del sistema sono più di due, perché le interazioni non possono essere trattate come se fossero indipendenti le une dalle altre e l’insieme deve essere considerato come un tutto.Se poi i sistemi considerati sono quelli viventi, la complessità è di gran lunga maggiore ,in quanto il feed-back deve essere descritto tenendo conto del fatto che gli organismi sono in continuo contatto con l’ambiente esterno con il quale scambiano energia ed informazione. E’ necessario affrancarci del presupposto deterministico ,perché questi sistemi funzionano in modo qualitativamente diverso e non permettono di isolare una variabile unica .Il modello di riferimento è quello sistemico,il suo funzionamento di controllo si fonda su un processo circolare che svolge tre funzioni: quella di sensore rilevando la condizione che viene regolata e registrando qualsiasi variazione rispetto ad un punto prefissato; di amplificare la variazione iniziale ,ed infine di regolare tutto quanto viene inviato al sistema .La variazione amplificata attiva un controllo di retroazione ,sia essa una retroazione negativa, che inverte il cambiamento permettendo di mantenere alcune grandezze costanti per alcuni valori,o una retroazione positiva , che lo amplifica .L’amplificazione è un elemento essenziale in ogni sistema di autoregolazione ,in mancanza di essa ,né la retroazione positiva né quella negativa potrebbero esercitare alcun effetto. |
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Il grande fisiologo
francese Claude Bernard (1813-78), già nel secolo scorso, era
perfettamente consapevole della circolarità del concetto di retroazione
nei processori del corpo umano. In seguito , il fisiologo
americano Walter Cannon (1871-1945) coniò il termine di omeostasi,
per definire la capacità degli organismi di mantenere costante
il proprio stato di benessere di fronte a cambiamenti interni ed esterni. |
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Tutti
i processi fisiologici hanno dei sistemi di controllo per feed-back
in generale negativi. |
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I termostati usano spesso una striscia bimetallica: si tratta di due strisce sottili saldate insieme,ognuna delle quali è costituita da un metallo con una diversa proprietà di dilatazione al riscaldamento. Quando è fredda, la striscia è a contatto con l’interruttore che attiva il riscaldamento; man mano che la striscia si riscalda si piega e si allontana dal lato del metallo dotato di maggior dilatabilità, fino a posizionarsi dove c’è meno sollecitazione a qualsiasi temperatura. Mentre si piega, si interrompe il contatto e cessa così l’immissione di calore. La temperatura del corpo umano è mantenuta
ad un livello ottimale non da qualche sensore nascosto e programmato
a un punto fisso, ma attraverso una specie di consenso raggiunto dal
cervello e dai vari organi e sistemi del corpo.Quando la temperatura
ambiente è troppo alta o bassa, il nostro corpo reagisce sudando
o rabbrividendo ,bruciando cibo o grasso,e riducendo o aumentando
il flusso sanguigno nei vasi cutanei. La regolazione della temperatura
dipende quindi dalla stretta connessione di cinque processi: metabolismo,
traspirazione, vasodilatazione, brividi regolati dal centro e brividi
regolati dalla pelle. |