"Ser�a bueno - se�ala Lee Smolin - disponer de una teor�a general de los
sistemas autoorganizados que sirviese de punto de partida para muchas
discusiones" (En Brockman, 133)
El principio que se est� formulando es un modesto y parcial candidato. En
realidad se ignora c�mo aplicarlo entre dos sucesivas bifurcaciones
similares a las de la Fig 7: es un tema abierto. Pero se sabe (Haken) que
en las inmediaciones previas a una transici�n de fase, las tres
termodin�micas, la de Boltzmann y Clausius, la de Onsager y la de
Prigogine, tienen leyes convergentes que autorizan a buscar
correspondencias rec�procas.
* 1. Intento de formulaci�n del principio para la termodin�mica cl�sica y
para la de Onsager
Se trata aqu� de un sistema f�sico cl�sico
en el equilibrio o cercano al
equilibrio.
Aparece en dicho sistema una din�mica -
mostrando con ella que
efectivamente se trata de un sistema cl�sico -
que se "opone" a toda
influencia de nuevas fuerzas externas, fuerzas
impulsoras de dicha
din�mica. Esas fuerzas externas son
fluctuaciones atenuadas por el atractor de equilibrio del
sistema. Aqu� la palabra "opone" alude
a la tendencia de los grados de
libertad tensos hacia la abundancia final de
grados de libertad esclavizados,
con lo cual la respuesta contrarresta al est�mulo.
Ejemplo de fuerzas externas (est�mulos): escalones de temperatura o
presi�n
Respuestas: cambios de fase
Constante de tiempo: comparativamente peque�a.
Complejidad: relativamente escasa.
Reversibilidad: aparente.
Efecto que contrarresta al est�mulo: signo contrario al escal�n de temperatura o presi�n.
* 2. Por similitud, intento de formulaci�n especializada del principio
para abarcar el caso del cerebro, del ser humano y de la comunidad humana.
Se trata aqu� de un sistema complejo cuya principal actividad es la de
efectuar cambios sobre s� mismo, esto es, uno adaptado para procesos
automodificatorios. Dicho sistema se halla en una transici�n de fase del
desequilibrio o cercana a ella. Aparece en dicho sistema una din�mica - mostrando con ella que
efectivamente se trata de un sistema complejo - que se "opone" a toda
influencia de nuevas fuerzas, tanto externas como internas, fuerzas
impulsoras de dicha din�mica. Esas fuerzas son nuevas fluctuaciones que
(1) se integran a la transici�n de fase del desequilibrio, (2) son
amplificadas y (3) llevan al desborde barranca abajo del estado
estacionario o atractor previo, hacia otro estado estacionario o atractor
posterior de relativamente menor energ�a, donde se produce su decaimiento
disipativo. Aqu� tambi�n la palabra "opone" alude a la tendencia de los
grados de libertad tensos hacia la abundancia final de grados de libertad
esclavizados, con lo cual la respuesta contrarresta al est�mulo.
Ejemplo de fuerzas externas: un cami�n de contramano a toda velocidad.
Ejemplo de fuerzas internas: dolor de cabeza, manifestaci�n de un trauma.
Respuesta: respuesta de conducta, cambio de orden .
Ejemplo de nuevo estado estacionario: nueva conducta
como Homo loquens: requerir ayuda; callar
como Homo faber: maniobrar; ingerir pastilla; modificar conductas
previas; no hacer nada
como Homo ludens: explorar nuevos l�mites
Constante de tiempo: comparativamente larga, hasta desmesurada (logro del
"climax" en un bioma)
Complejidad: relativamente grande.
Reversibilidad: inexistente por los surcos que deja la acci�n, a trav�s de
mecanismos de Hebb y otros.
Efecto que contrarresta al est�mulo: alarma y respuesta a ella.
3. Intento de formulaci�n generalizada de los dos casos previos.
El principio de Le Chatelier generalizado es una manera macrosc�pica de
prever la respuesta de un sistema, simple (cl�sico) o complejo (de la f�sica no-lineal y del desequilibrio, de la biotermodin�mica). Nos explica c�mo los sistemas se comportar�n cuando se intenta apartarlos de su atractor previo (en el caso cl�sico, un atractor de equilibrio - en el caso no-lineal un atractor en el desequilibrio). En esto ha quedado impl�cito que el principio mencionado es aplicable a sistemas en el desequilibrio, lo cual no aparece en las formulaciones cl�sicas de la segunda ley.
El est�mulo externo a la caja transparente, opaca o negra (segun el caso) donde se desea aplicar el principio, esto es, la "fluctuaci�n", desencadena en la capa de inputs una colecci�n de nuevos est�mulos que
ponen en marcha una "ida" que es la organizaci�n de una segunda,
tercera,..., en�sima cascada de respuestas y viceversa, ponen en marcha una "vuelta" que
consigue que a partir de la segunda,..., en�sima cascada lleguen otros
est�mulos que reorganicen a todas las restantes cascadas, incluso a la primera. Con
esto se reorganizan y se recategorizan uno solo o pocos estados (en los casos cl�sicos) y un elevado n�mero de estados (en los casos no-lineales y del desequilibrio) de muy diferentes niveles de organizaci�n.. Cuando definimos estos mecanismos como mecanismos de destrucci�n del gradiente, evitamos completamente los problemas encontrados por Prigogine (1955) y m�s tarde por Swenson (1989), quienes usan principios de extremo basados en el concepto de entrop�a para describir a los sistemas autoorganizantes. Los sistems en el desequilibrio pueden ser descriptos por sus fuerzas y por sus flujos requeridos usando m�todos bien desarrollados por la termodin�mica de redes
(Katchalsky y Curren, 1965, Peusner, 1986, y Mikulecky, 1984).
En terminolog�a termodin�mica, un sistema que ha llegado a un valor umbral de
complejidad, por envolvimiento consigo mismo, puede acceder a volverse m�s
complejo. Pero en base a la regla de Hebb generalizada, no es ya del todo
reversible la vuelta del sistema complejo emergente hacia el menos complejo
que lo gener�. La vuelta a la misma complejidad umbral, cercana a la
simplicidad, es imposible. El est�mulo genera una respuesta intermedia
cl�sica, que a continuaci�n tiende no-clasicamente a un nuevo intento de
estado estacionario autoorganizante, a trav�s de una cascada tanto de
respuestas, como de est�mulos-respuestas irreductibles a condiciones
previas. Ya no son un caso m�s de las situaciones en que todo cambia para
que todo pueda seguir siendo igual. Es cierto que el est�mulo provoca una
respuesta, pero la segunda, tercera,..., en�sima vez que ingresa el mismo
est�mulo, la respuesta ya no es la misma, cambi� y divergi� (aprendizaje
hebbiano).
El principio de Le Chatelier generalizado se aplica con facilidad a los
casos de violaciones a la homeostasis: hambre, sed, respuesta al fr�o o al
calor. Hay evidencias que indican que una violaci�n a la homeostasis
desencadena una se�al de conducta dirigida a una m�quina de diferencias
entre la realidad - las percepciones actuales y el presente estado
motivacional - y lo �ptimo - el estado de referencia relacionado con los
sentimientos (APENDICE 7). Son nociones comparables y unificables las de
aplicar el principio de Le Chatelier y las de mantener homeostasis. En la
Fig 11 se supone que lo que empieza siendo un mecanismo para mantener
homeostasis acaba siendo un sistema de control del comportamiento. Las
percepciones del mundo externo tienen como meta la modulaci�n del estado
motivacional, aplicando el principio que se est� proponiendo.
La defensa de su fuente de alimentos es otra motivaci�n, a�n m�s importante
que la homeostasis misma. Tambien se puede reconocer la tendencia a impedir
la aparici�n de est�mulos molestos, como el dolor. Existen relojes
biol�gicos como la aparici�n diaria de cansancio y sue�o o el impulso
migratorio. El hambre, la sed, la l�bido tambi�n tienen aspectos c�clicos.
La tendencia a acicalarse cuando no hay nada que hacer, tambien es
espont�nea. El planeamiento de necesidades futuras ya se ha mencionado a
prop�sito de la mente distra�da, durante la cual pasa a ser una actividad
t�pica. Se podr�an explicar aplicando el mismo principio. El reconocimiento
de una alarma es la etapa inicial com�n a todos.
Se deja para una referencia en hipertexto el tema de aplicar el principio de Le Chatelier generalizado a la hip�tesis de que el planeta es un
ecosistema �nico que se autopreserva, denominado "Gaia"..
Friedrich R, Haken H - A short course on synergetics, en Proto AN -
Nonlinear phenomena in complex systems, North Holland, 1989.
Minsky (28.6)
Margulis L en Brockman, p 120
Cohen J, Stewart I - The Collapse of Chaos, Penguin Books, 1994, p 350
Balkenius, Ch - Natural Intelligence in Artificial Creatures, Lund U. 1995
- 6.3
por
ejemplo, protomentes, grafemas, memes perceptuales, sememas, memes
conceptuales, fonemas, capas de limpieza, etc. (Edelman, en Claucey,
Art.Intel. 60 (1993) 316)