A realimentação

Por Manoel Gomes

A NOÇÃO DE SISTEMAS COM REALIMENTAÇÃO, É IMPORTANTE PARA O ENTENDIMENDO DE SISTEMAS AUTOREGULADORES.

A realimentação

(HÍDRIA)- UM DOS CONCEITOS mais importantes para criar uma compreensão racional de Gaia é a noção de realimentação (feedback), que foi formalmente desenvolvida como ciência da cibernética por Nurbert-Weiner e outros nas décadas de 1940 e 1950, mas cujas origens mais remotas, remontam a invenções como o regulador da máquina de vapor de James Watt.

A própria palavra realimentação é evocativa da noção de que a natureza não passa de uma coleção determinística de complexas partes em interação. Podemos pensar nos circuitos de realimentação como círculos de participação, como manifestações dos modos em que a profunda, espantosa sensibilidade da natureza se organiza em relações significativas que trazem a constância ou a mudança.

Um sistema com realimentação é um sistema em que a mudança num de seus componentes se propaga ao redor de um circuito de componentes inter-relacionados até que, por fim, o componente original experimenta uma nova mudança. 

Os circuitos de realimentação podem ser negativos ou positivos. Numa realimentação negativa, a mudança inicial é contrariada, enquanto numa realimentação positiva a mudança inicial é amplificada.

Primeiro vamos observar um sistema com uma realimentação negativa simples. Observe que temos na figura, duas partes ou componentes que interagem: a fome e o consumo de comida. Observe que a fome e o consumo de comida estão ligados com setas que representam acoplamentos.

Sistema com realimentação negativa. Interação entre a fome e o consumo de comida.

As setas são de dois tipos: contínuas e tracejadas. Uma seta contínua representa um acoplamento direto em que um aumento no componente no início da seta causa um aumento no componente na ponta da seta, e vice-versa. Inversamente uma seta tracejada representa um acoplamento inverso em que um aumento no componente no início da seta causa um decréscimo no componente da ponta e vice-versa.

Em nossa realimentação negativa simples, se a fome aumenta, o consumo de comida aumenta, o que reduz a fome. A realimentação, portanto contrariou um aumento inicial da fome, desencadeando o consumo de comida. 

Vamos rodar pelo circuito mais algumas vezes para explorar seu comportamento a longo prazo. Agora que a fome foi reduzida, o consumo de comida vai baixar, o que vai acabar aumentando a fome, trazendo-nos de volta à situação inicial. Não importa por quanto tempo rodemos pelo circuito, a fome e o consumo de comida vão oscilar em torno de valores médios e jamais vão aumentar ou diminuir sem limite. Esse circuito, como todas as realimentações negativas, é autoregulador.

Acoplamentos diretos e indiretos.

A outra relação básica é a realimentação positiva. A figura apresenta um diagrama de um sistema simples dessa espécie. Nesse exemplo, só existem setas contínuas. Isso significa que, se minhas percepções ficam distorcidas, minha "paranóia" cresce, o que por sua vez dá o retorno aumentando minhas percepções distorcidas, e assim por diante. 

O resultado é que tanto a "paranóia" quanto as percepções distorcidas crescem sem limite. Isso é só um clássico ciclo vicioso.

Sistema com realientação positiva.
Um exemplo de ciclo "vicioso" entre paranóia e percepções distorcidas.

Já que o sistema não possui tendência para autoregulação, imagine que minhas percepções distorcidas me causem tamanha angústia que resolvo falar da minha situação com um amigo íntimo ou, quem sabe, prefiro consultar um terapeuta.  De um modo ou de outro, se a ajuda tem êxito em reduzir as percepções distorcidas, agora a mudança está na direção oposta em vez de um crescimento ilimitado, temos um decréscimo potencialmente ilimitado, um ciclo virtuoso que me leva a níveis crescentes de sanidade e bem estar. 

Observe que não há autoregulação emergente na realimentação positiva, há somente mudança constante, para mais e mais ou para menos e menos.

Um sistema em realimentação negativa, quando exposto à mudança, é negativo com relação a ela, preferindo continuar onde está. Um sistema em realimentação positiva, por outro lado, adora mudar, é extremamente “positivo” com relação a isso.

Na realidade, nem realimentações negativas e positivas podem funcionar sem sensores que detectem desvios mínimos de um ponto determinado. Esses desvios são amplificados antes que o sinal seja mandado de volta ao componente original.

Em Gaia, grande parte da amplificação acontece devido à surpreendente capacidade que todos os seres vivos têm para o crescimento exponencial. Um exemplo clássico vem do mundo das bactérias, em que divisões desenfreadas de uma pequena população inicial gerariam, numa questão de dias, um tal número de novas células que sua massa seria igual à da Terra.

Em Gaia a receptividade extremamente delicada dos seres vivos a seus entornos age como um sensor ambiental para o planeta como um todo.