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Universidade Federal de Santa Catarina Departamento de Engenharia de Alimentos e Engenharia Química Pós-graduação em Engenharia Química Disciplina: Simulação de Processos Neurofisiológicos Professor: Leonel Teixeira Pinto
COMPLEXIDADE
Lucélia Serafim Inácio
Florianópolis (SC), Março de 2007
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SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO............................................................................................... 01
2 O QUE É COMPLEXIDADE?.................................................................................... 03
2.1 Ó pensamento linear............................................................................................ 06
2.2 O pensamento sistêmico..................................................................................... 08
2.3 O pensamento complexo..................................................................................... 08
2.4 Os pensamentos linear, sistêmico e complexo................................................. 11
2.5 Princípios do pensamento complexo ............................................................... 12
2.6 Benefícios do pensamento complexo................................................................ 13
2.7 O aprendizado através do pensamento complexo.......................................... 14
2.8 A teoria do caos................................................................................................... 15
2.9 A matemática da complexidade......................................................................... 19
3 CONCLUSÃO............................................................................................................ 22
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................ 25
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Introdução
Até o século 19, a ciência clássica procurava estabelecer uma exata
correspondência entre a causa e o efeito das coisas. Com ela, os cientistas da
época tinham certeza de serem capazes de reduzir as mais complicadas situações
com o uso de leis simples e, dessa forma, prever o comportamento dos mais
complexos sistemas ao longo do tempo. Porém, muitos estudiosos chegaram à
conclusão de que a natureza está longe de ser um mecanismo previsível.
Logo, a ciência estendeu essa idéia de incerteza e imprevisibilidade ao
dia-a-dia, e tornou-se necessário que uma nova abordagem do mundo e do modo
como as coisas funcionam fosse adotada.
Visualizada sob o âmbito de um sistema, a teoria da complexidade vem
justamente com este objetivo, pois ela nos proporciona uma visão mais ampla do
modo como as coisas se comunicam, e ainda sugere o aprimoramento das
interações que realizamos dentro dos grupos ou das culturas a qual pertencemos.
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A teoria do caos, aliada a teoria da complexidade, acredita que, ao mudar
as condições iniciais de um sistema estará comprometendo o todo, pois a parte
detém o todo e vice-versa. E é justamente essa relação de mútua interferência
que faz da complexidade algo tão caótico e frágil.
Através destas teorias, tem-se a constatação de que a natureza age de
forma aleatória, pois pequenas mudanças podem ocasionar desvios radicais no
comportamento de um sistema. E assim, mesmo o comportamento de sistemas,
desde os mais simples aos mais complexos, embora sigam determinados padrões
de comportamento, podem tornar-se imprevisíveis.
Este trabalho tem por finalidade ampliar o conhecimento sobre a teoria da
complexidade, bem como as interações que acontecem entre os sistemas.
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2. O QUE É COMPLEXIDADE?
A complexidade, de uma forma geral, possui muitas definições, e o fato de
não ser apenas um conceito teórico, faz dela uma ciência extremamente
abrangente e interdisciplinar, no sentido de que está presente em todas as áreas
de conhecimento.
Logo, para melhor visualizar a complexidade, é imprescindível que esta
esteja inserida dentro de um sistema, qualquer que seja ele. A partir disso,
pode-se citar como sistemas que envolvam complexidade, o estudo das coisas
vivas, o sistema nervoso, o clima, as organizações, a economia, a energia, as
telecomunicações, além de muitos outros exemplos.
Todos estes exemplos participam, de uma maneira geral, dos sistemas
complexos, que são conjuntos de um grande número de elementos onde as
interações resultam num dado comportamento ou estado para o sistema como
um todo. Deste modo, tem-se como complexo tudo aquilo que abrange muitas
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partes ou elementos, podendo-se, obviamente, observar o sistema sob diferentes
ângulos e aspectos.
A teoria da complexidade, além do estudo desses sistemas complexos,
pode ser aplicada à complexidade computacional, a complexidade das
organizações, à teoria do caos, à complexidade das redes, entre outras.
O conhecimento, segundo a teoria da complexidade, não pode ser
fragmentado ou limitado por convenções, até porque o conhecimento está em
constante transformação, visto que é um processo dinâmico. O ser humano, da
mesma forma, não se baseia apenas em fatores fisiológicos, pois também
depende de influências sociais, físicas e culturais.
No entanto, a fragmentação do saber pela ciência é um problema a ser
discutido através da teoria da complexidade, pois todos influenciam, de uma
forma ou de outra no funcionamento do conjunto em que nos inserimos.
Em si, a complexidade corresponde à multiplicidade, as interações e ao
contínuo entrelaçamento dos sistemas e fenômenos pelo qual o mundo é
composto. Para os sistemas complexos, tudo o que somos e tudo que está em
nossa volta fazem parte da complexidade em que vivemos.
De qualquer forma, é extremamente complicado entender a
multidimensionalidade através de simples explicações, fórmulas simplificadoras,
regras rígidas ou esquemas fechados de idéias. A complexidade só pode ser
compreendida através do pensamento complexo, o qual proporciona um sistema
de pensamento aberto, flexível e abrangente.
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O pensamento complexo configura uma nova visão do mundo, onde se
busca compreender as tão constantes mudanças do mundo real, não negando
assim, a multiplicidade, a aleatoriedade e a incerteza presentes.
Segundo Jean Piaget, "os fenômenos humanos são biológicos em suas
raízes, mentais em seus meios e sociais em seus fins". Com esta frase, ele afirma
que a experiência humana é um conjunto biológico-psicológico-social, o qual não
pode ser dividido em partes, nem resumido a nenhuma parte. Sendo assim, a
experiência humana é um conjunto de tudo aquilo que vivemos, pois,
primeiramente observamos e percebemos o mundo. Em seguida, as percepções
observadas geram emoções e sentimentos. E, na seqüência, estas emoções e
sentimentos formarão os pensamentos, os quais irão determinar o nosso
comportamento no cotidiano.
Através da cultura e da educação, nos capacitamos a pensar, e é
justamente a forma como isso nos foi passado que determinará as atitudes do
dia-a-dia, tanto no plano individual quanto no social.
A partir do ponto de vista biológico-psicológico-social, o principal
problema em nossa cultura é a predominância do modelo mental linear, também
conhecida por lógica aristotélica, na implantação do desenvolvimento da
cidadania e do desenvolvimento sustentável.
Os modelos mentais, que são apresentados a seguir, ilustram o modelo
mental particular que cada ser humano possui. Estes modelos, por sua vez, são
refletidos nas decisões tomadas a partir da experiência de vida de cada um.
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Sendo assim, cada modelo é formado a partir dos significados que são dados a
realidade observada.
Tais significados são simplificações e variadas formas de interpretação,
que auxiliam na compreensão da realidade e dão forma ao modelo que
carregamos em nossa mente sobre o modo como as coisas funcionam.
2.1 O pensamento linear
O pensamento linear, ou modelo linear, é um modelo extremamente
mecanicista, onde todos os processos são frutos de uma ininterrupta seqüência
de causas e efeitos que vão se completando, sem qualquer tipo de interferência
externa.
Através deste modelo, A só poderá ser igual a A, ficando excluído tudo o
que não se ajustar a essa dinâmica. É a chamada lógica do "ou/ou", que exclui a
possiblidade "e/e", excluindo assim, a possível complementaridade e a
diversidade. Essa lógica levou à idéia da casualidade simples, aonde o B vem
geralmente depois de A, e onde B é sempre o efeito e A é sempre a causa. Na
prática, essa posição gerou uma visão errada de que entre causas e efeitos existe
sempre uma proximidade ou uma continuidade muito pequena. Tal concepção é
responsável pelo imediatismo, o qual dificulta e impede a compreensão dos
fenômenos complexos, como os de natureza biológico-psicológico-social.
Indispensável para resolver os problemas humanos mecânicos, o modelo
mental linear cartesiano é abordado pelas ciências exatas e pela tecnologia.
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Porém, no entanto, ele é insuficiente para resolver questões que envolvam
emoções e sentimentos, ou seja, a dimensão psicológico-social, pois se trata de
um modelo fragmentado, que não possui a visão do todo a que está inserido.
O modelo linear está presente em nossa vida desde os primeiros dias em
que estamos inserimos numa dada cultura, seja na escola ou na família, o nosso
cérebro começa a ser preparado para a visão linear. Em tal modelo, ocorre o
predomínio de um determinado pensamento, excluindo-se qualquer outros, a fim
de impedir que haja influências externas sobre a ideologia, e até sobre o
autoritarismo aplicado.
O modelo mental linear cartesiano compõe uma das bases do empirismo, o
qual afirma que existe apenas uma realidade, que deve ser percebida de maneira
única entre todos os homens. Porém, esse modelo de pensamento tem sido
questionado de várias formas, principalmente pelo pensamento complexo, o qual
permite entender os processos autopoiéticos.
Os processos autopoiéticos, por sua vez, se referem ao processo de auto-
organização, característico dos sistemas vivos. Nesses processos, cada elemento
produz a si mesmo e, com isso, toda a rede a que esse elemento pertence é
constituída. Como principal exemplo, pode-se citar sociedade humana, que
apresenta, ao mesmo tempo, situações de autonomia e de conectividade. Tais
processos também são conhecidos como autoprodutores, autosustentados e
autogestionários.
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2.2 O pensamento sistêmico
O pensamento sistêmico, ou modelo sistêmico, contempla as conexões que
existem entre os indivíduos no seu contexto familiar, educativo, religioso,
político e cultural. Este pensamento, em oposição ao linear, que é
extremamente reducionista, proporciona uma visão integrada dos fenômenos,
relacionando as partes envolvidas com o ambiente em que estão inseridas.
Logo, este modelo pode ser aplicado a qualquer tipo de sistema que seja
aberto, que envolva elementos humanos em suas interações, sendo que cada
elemento possui características próprias. Os sistemas, por sua vez, podem se
subdividir, formando muitos outros subsistemas, que vão interagindo entre si de
acordo com seu nível de contato.
Desta forma, tem-se o sistema sob uma visão indissociável, onde a análise
das partes não reflete o funcionamento e as características do todo. Este
pensamento tem várias aplicações, entre eles na medicina, na psicologia, na
economia, entre outras áreas.
2.3 O pensamento complexo
O pensamento complexo baseia-se na obra de vários autores, cujos
trabalhos vêm tendo ampla aplicação em ciências como biologia, sociologia,
antropologia social e desenvolvimento sustentado. A biologia da cognição,
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desenvolvida por Humberto Maturana, é uma das principais linhas de pesquisa,
pois sustenta que a realidade é percebida pelo indivíduo segundo a estrutura de
seu organismo num determinado momento. Esta estrutura, depende das
condições biológicas, psicológicas e sociais do indivíduo, além das constantes
interações que o organismo realiza com o meio em que está inserido.
Embora cada indivíduo possua convicções, pontos de vista e práticas
sociais diferentes, o esclarecimento de pontos importantes, tais como
racionalidade, cultura, cidadania e diversidade, podem facilitar e permitir
acordos coerentes entre os indivíduos em relação ao mundo em que vivemos.
A idéia do racional é meramente o resultado de nossas percepções, pois no
início, elas surgem como sentimentos e emoções. Somente depois é que se
transformam em pensamentos, gerando discursos e formam conceitos. Sendo
assim, o racional se origina a partir do emocional. A proposta básica do modelo
complexo não quer dizer que devamos deixar de ser racionais, e sim devamos
aprender a harmonizar razão e emoção, pensamento mecânico e pensamento
sistêmico.
A cultura pode ser definida pelos discursos que nela predominam, sendo
composta por uma rede de conversações, as quais definem o modo de viver de
seus indivíduos. Os discursos se originam nas conversações entre indivíduos e
estendem-se aos grupos de todo o âmbito cultural. Num grupo, os critérios ou
consensos sociais resultam justamente desses discursos, pois eles definem e
influenciam nos padrões culturais que devem ser respeitados.
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Logo, o fato de um indivíduo crescer e participar numa cultura, por meio
de conversações, faz com que ele ajude a defini-la de acordo com suas
concepções próprias, adquirindo e desenvolvendo a cidadania. Uma cultura tende
a permanecer subdesenvolvida quando não há respeito entre as diversidades, que
é a base para o desenvolvimento da cidadania de seus membros.
O fato de que o pensamento do indivíduo vem daquilo que ele sente,
dificulta as conversações quando é preciso convencer pessoas que, desde o
princípio, não estavam convencidas ou que não estão propensas a serem, pois
tudo que for conversado entrará em choque com os conceitos já fundamentados
na sua cultura.
Os argumentos racionais são extremamente úteis para iniciar conversações
deste tipo. Porém, eles não podem apresentar-se de forma linear, pois isto
significa que quem os utiliza deseja manter sua opinião sobre as demais, não
respeitando os pontos de vista diferentes. Logo, a clara compreensão da
cidadania e do desenvolvimento sustentado, não pode basear-se somente no
pensamento linear, assim como também não pode basear-se apenas no
pensamento sistêmico, pois isolados, ambos se tornam insuficientes.
Há na verdade, a necessidade de que os modelos mentais se completem,
já que o pensamento linear não se sustenta sem o sistêmico, e vice-versa. Desta
forma, o desenvolvimento sustentado precisa de um modelo de pensamento que
lhe proporcione base e estrutura, e este, é o objetivo do pensamento complexo.
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2.4 Os pensamentos linear, sistêmico e complexo
Para melhor compreendermos os conceitos destas três linhas de
pensamento, tomamos o exemplo da Terra. Do ponto de vista daquilo que vemos,
a Terra é plana, pois andamos sobre ela. Já após observar as fotos feitas pelos
satélites, além de fotos das viagens interplanetárias, tomamos o ponto de vista
de que a Terra é redonda e faz parte de um sistema.
Logo, podemos dizer que do ponto de vista do pensamento linear, a Terra
é plana; Já do ponto de vista do pensamento sistêmico ela é redonda; e do ponto
de vista do pensamento complexo, a Terra engloba as duas visões anteriores, pois
ela é realmente, ao mesmo tempo, plana e redonda.
O pensamento linear, ou modelo linear cartesiano, é uma tradução
indispensável para as práticas da vida mecânica. Porém, é insuficiente nos casos
que envolvem sentimentos e emoções, pois esta abordagem não é capaz de
entender e lidar com a totalidade da vida humana.
Já o pensamento sistêmico é um importante instrumento para
entendermos a complexidade do mundo natural, pois ele vê os sistemas vivos
como totalidades integradas, cujas propriedades não podem ser reduzidas a
partes menores. No entanto, se aplicado como simples ferramenta ao modo
mecânico, o mesmo não é suficiente o bastante para lidar com a complexidade
dos sistemas naturais, e em especial os humanos, pois ele é apenas um dos
operadores cognitivos do pensamento complexo.
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Sendo assim, o pensamento complexo resulta da complementação dos
pontos de vista linear e sistêmico do mundo. Tal abrangência, possibilita a
elaboração de conhecimento e de práticas que buscam novas formas de entender
e lidar com a complexidade dos sistemas naturais, o que inclui o ser humano e as
culturas em que está envolvido.
2.5 Princípios do pensamento complexo
Para melhor compreendermos o ângulo do pensamento complexo, eis
alguns princípios básicos:
• Tudo está direta, e indiretamente ligado a tudo e, conseqüentemente,
tudo se completa. Logo, uma ação errada nunca é isolada;
• Considerando que todas as ações implicam em um feedback, todo
feedback também resultará em novas ações, pois vivemos em círculos
sistêmicos e dinâmicos, e não em linhas estáticas de causa e efeito
imediato;
• Todo sistema reage de acordo com a sua estrutura, e esta estrutura
transforma-se continuadamente, sendo que sua organização pode não
se alterar na mesma proporção;
• Os sistemas funcionam melhor por meio de suas ligações mais frágeis;
• Os resultados nem sempre são proporcionais aos esforços iniciais;
• Uma parte só pode ser definida como tal em relação a um todo;
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• Não existem fenômenos de causa única no mundo natural;
• As propriedades emergentes de um sistema não são redutíveis aos seus
componentes, ou seja, a soma das partes é muito mais abrangente; e
• É impossível pensar num sistema sem pensar no contexto em que este
sistema está inserido. Porém, os sistemas não podem ser reduzidos ao
seu meio ambiente, e vice-versa.
2.6 Benefícios do pensamento complexo
Sob o ângulo do pensamento complexo, têm-se os seguintes benefícios:
• Facilidade na percepção de que a maioria das situações é orientada por
determinados padrões;
• Facilidade na percepção de que é possível identificar estes padrões, ou
modelos estruturais, a fim de interferir e modificá-los, seja no plano
individual, no trabalho e em quaisquer circunstâncias;
• Facilidade para desenvolver melhores estratégias de pensamento;
• Possibilidade de entender melhor as situações, e também mudar a forma
de pensar que constituiu as idéias defendidas em casa situação;
• Aperfeiçoamento das comunicações e as relações entre os indivíduos; e
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• Percepção e entendimento das situações com maior clareza, extensão e
profundidade, com conseqüente aumento na capacidade de tomar
decisões de grande amplitude e longo prazo.
2.7 O aprendizado através do pensamento complexo
A abrangência do pensamento complexo nos trás muitas reflexões,
principalmente, no que trata do ser humano, pois o fato de ser um agente ativo
do universo, faz também dele, um ser extremamente responsável por tudo o que
é feito.
Logo, toda ação terá, conseqüentemente uma reação, além de possíveis
efeitos colaterais. Tais ações, mesmo que pequenas, poderão ter grandes
resultados. Este é o chamado efeito borboleta.
Devemos ainda, considerar que nenhum fenômeno possui uma única causa,
pois qualquer que seja o sistema está inserido num grupo e numa cultura
especifica. E, em qualquer que seja o sistema, pode-se aplicar os princípios do
pensamento sistêmico para entender como funciona sua interação.
Dependendo da cultura e da educação recebida, um ser humano pode ter
mais condições do que outros de respeitar a grande diversidade de opiniões, visto
que essa característica geralmente vem de pessoas com mais capacidades de
conversação e interação entre grupos diferentes.
E, considerando que é impossível viver de forma isolada, o conhecimento
que possuímos nem sempre é adquirido através das experiências, e sim de
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interações que temos com os outros indivíduos, principalmente para o nosso
autoconhecimento.
Em nossas decisões, as soluções imediatistas e as soluções óbvias
geralmente provocam problemas ainda maiores do que aqueles que estamos
tentando resolver.
E, por fim, que o imediatismo e a inflexibilidade dos indivíduos é o primeiro
passo para o subdesenvolvimento, seja ele pessoal, do grupo ou da cultura.
2.8 A teoria do caos
Para melhor compreendermos a teoria do caos, primeiramente vamos
tomar um sistema, o qual é um conjunto de objetos que interagem entre si.
Entre os sistemas, poder ser identificada duas categorias, a dos sistemas lineares
e a dos não-lineares.
Nos sistemas lineares, o efeito é diretamente proporcional à intensidade
de sua causa. Já nos sistemas não-lineares, pelo contrário, os efeitos não são,
necessariamente, proporcionais à intensidade da causa. Desta forma, este é o
sistema que serve como base à teoria do caos, sendo chamados de sistemas
dinâmicos não-lineares.
Esta teoria analisa o comportamento aleatório e imprevisível dos
fenômenos, no sentido de que pequenas alterações que aparentemente nada
teriam a ver com o evento futuro, podem alterar toda a previsão dita precisa. A
idéia central é de que comportamentos aleatórios também podem ser governados
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por certos padrões, e estes, por sua vez, podem predizer dois resultados
diferentes para uma mesma entrada de dados. O primeiro deles, pode ser
extremamente ordenado, resultando em eventos dentro de margens de erros
previsíveis. Já o segundo resultado, embora também possa ser ordenado,
apresenta eventos de natureza caótica, fora de tudo que havia sido previsto.
Sendo assim, a teoria do caos tem por objetivo explicar o funcionamento
dos sistemas dinâmicos e dos sistemas complexos. Com isso, busca entender o
fato de que, para que ocorra um dado resultado, será necessário que haja
interações e ações aleatórias de um grande número de elementos.
Vários são os exemplos destas interações que estão presentes na natureza,
tais como o clima, por exemplo. Por este motivo, a finalidade do estudo destes
sistemas é justamente prever os acontecimentos, que antes eram apenas vistos
como frutos do acaso.
A teoria do caos pode ser aplicada as mais diversas áreas de
conhecimento, podendo ser utilizada na descrição e entendimento de fenômenos
metereológicos, tais como formação de tempestades; no crescimento das
populações, em variações no mercado financeiro, entre muito outros exemplos.
O chamado “efeito borboleta” foi descoberto por Edward Lorenz no
começo da década de 60, e é uma das mais conhecidas bases desta teoria, a qual
relaciona diretamente os resultados finais de um fenômeno às condições iniciais
que foram alimentadas no sistema. Este efeito, geralmente é ilustrado pelo
efeito que o bater das asas de uma borboleta numa parte extrema do globo
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terrestre pode provocar um temporal no outro extremo do globo no espaço de
tempo de semanas.
O efeito borboleta mostra assim, a impossibilidade de se prever com
exatidão certos fenômenos, provando assim, que muitas vezes o determinísmo
não pode ser aplicado. E, tomando ainda o exemplo da previsão metereológica, o
fato dos dados inicias serem infinitos, necessitariam também de soluções
infinitas, as quais exigiriam também um processamento infinito. Logo, é
impossível elaborar previsões com determinações precisas com esta base.
A teoria do caos revela ainda, que todos os sistemas em que variáveis
interajam e que gerem grande número de soluções, tais como sistemas
complexos, sistemas dinâmicos, sistemas não-lineares ou sistemas caóticos têm
origem, muitas vezes, em leis e padrões extremamente simples. Porém, as
interações e os acasos no seu percurso geram comportamentos futuros
imprevisíveis, pois criam desordens de difícil entendimento. Este fato é
conhecido por "sensibilidade às condições iniciais".
Os efeitos de que falamos, não significam, necessariamente mudanças
ruins ao funcionamento dos sistemas complexos. Isto pode ser melhor
conceituado através das estruturas dissipativas que, idealizadas por Prigogine,
relacionam que as estruturas dissipativas são como sistemas vivos não-lineares,
que estão afastados do equilíbrio, e onde o caos proporciona novas formas de
comportamento, novas ordens e estruturas, que nem sempre são prejudiciais.
Quanto a mudanças nos sistemas, o estado final de um sistema não é um
ponto qualquer, pois certos percursos parecem ter mais sentido do que outros,
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ou pelo menos, ocorrem com maior freqüência. Os sistemas podem ter seus
efeitos acionados e conduzidos pelo que se chama de atratores estranhos, os
quais são comportamentos que, independente do ponto inicial, tendem a
convergir para um resultado final. Estes atratores permitem que cientistas
possam prever o estado mais provável de um sistema, embora sem precisão de
quando precisamente o fato irá ocorrer.
Um outro importante conceito que pode ser incluído na compreensão é a
ideia de fractais, que são, na verdade, estruturas cujos componentes têm
semelhança com o restante da estrutura, e estes componentes,
conseqüentemente, são formados por sub-componentes também semelhantes ao
todo, e assim sucessivamente. Logo, o comportamento de cada fractal reflete,
obviamente, o comportamento do todo, pois o comportamento do grupo é o
mesmo do indivíduo.
Um importante relacionamento pode ser feito entre teoria do caos,
estruturas dissipativas, fractais e, conseqüentemente, os processos
autopoiéticos, pois todos estes conceitos extraem seus conceitos básicos do
mundo biológico e físico, onde são encontrados. No entanto, tais conceitos
também estão presentes na esfera social e na esfera humana, reforçando assim,
a idéia de que não se pode mais separar o ser humano da natureza a que ele
pertence.
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2.9 A matemática da complexidade
Os cientistas do início do século XIX ainda acreditavam que o universo era
um grande sistema mecânico que funcionava de acordo com as leis newtonianas
do movimento. Através dessa visão, todos os acontecimentos do mundo eram
vistos como casuais e deterministas, tendo causa e efeito definidos. Tais
acontecimentos, desde que se obtivesse informações sobre seu estado em algum
instante, poderiam ser previstos. Logo, percebeu-se que as estas soluções
satisfariam apenas fenômenos simples e de natureza regular, deixando os
fenômenos complexos fora desta abrangência.
Posteriormente, já no final do século, cientistas desenvolveram dois
diferentes tipos de ferramentas matemáticas para realizar a modelagem de
fenômenos naturais: as equações do movimento, aplicáveis a sistemas simples; e
as equações da termodinâmica, aplicadas a sistemas complexos. Porém, ambas
ainda apresentavam equações lineares, o que, até parte do século XX, dificultava
a real aplicação destas equações.
As três últimas décadas foram extremamente importantes, pois,
finalmente, se reconheceu que a natureza é não-linear. Com isso, observou-se o
quanto o fenômeno não-linear está presente em nosso mundo, constituindo um
papel fundamental nas redes e nos sistemas vivos.
Esta nova abordagem, dá origem à chamada “matemática da
complexidade”, que é talvez, a descoberta mais importante da ciência do século
20
XX. Esta teoria tem aplicação a um imenso número de fenômenos, sendo também
chamada de dinâmica não-linear.
Do ponto de vista não-linear, estimava-se que sistemas descritos por
equações simples comportavam-se de forma simples, e que as equações
complexas geravam comportamentos também complexos. No entanto, a visão
não-linear trouxe um ângulo diferente, visto que nem sempre equações simples
geram, obviamente, comportamentos simples. E o mesmo vale para as equações
complexas, posto que comportamentos complexos e caóticos também podem
gerar estruturas extremamente ordenadas. Os sistemas caóticos, podem assim,
possuir comportamento aleatório, podendo seguir certos padrões de organização.
No entanto, mesmo com o auxílio de equações não-lineares, não é possível
que, com certa freqüência, se tenha previsões exatas sobre um determinado
fenômenos, por mais que este seja extremamente determinista.
Este problema deve-se ao fato de que não há proporcionalidade nas causas
e efeitos. Nos sistemas lineares, pequenas alterações geram pequenos efeitos;
assim como grandes alterações, ou a soma de várias alterações pequenas, geram
grandes efeitos. Já em sistemas não-lineares, não há como prever a exata
proporção dos efeitos que determinadas causas produzirão.
Tal característica, é típica da auto-organização dos sistemas, em especial
os complexos, pois existem constantes mudanças e interações no fenômeno,
tornando-o, muitas vezes, imprevisível e de certa forma, caótico.
Até então, o cálculo das equações não-lineares era realizado de duas
formas diferentes: analítica e numericamente. Tão logo se percebeu que a forma
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analítica de observar fenômenos naturais não levava a soluções coerentes. E, da
mesma forma, a resolução numérica, a qual se baseava em tentativa e erro,
oferecia apenas soluções aproximadas, além de envolver muito tempo em sua
resolução.
Graças ao avanço da tecnologia e, conseqüentemente, aos computadores
com grande capacidade de processamento, atualmente têm-se programas que
resolvem numericamente as equações não-lineares, de maneira rápida e precisa.
Porém, as soluções que são fornecidas não são meramente fórmulas, e sim, um
número bastante grande de variáveis, muitas vezes representadas sob a forma de
gráficos. Tais resoluções, permitem que equações não-lineares associadas a
fenômenos naturais sejam resolvidas e, mesmo em situação caótica, descobrir
certa organização.
Deste modo, tornou-se evidente que o avanço da ciência, em especial a
física e biológica, deveriam ser abordados sob uma análise mais ampla da
matemática, utilizando comparações menos quantitativas e mais qualitativas, ou
seja, enxergando o sistema como um todo.
Como técnicas matemáticas, utilizadas para o entendimento da
complexidade dos fenômenos, pode-se citar a dinâmica não-linear, a análise
harmônica, equações diferenciais estocásticas, matemática computacional e
problemas inversos.
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3. CONCLUSÃO
A humanidade, de uma forma geral, encaminha-se para um futuro
extremamente linear, no sentido em que cada vez mais, nossas possibilidades e
nossas escolhas individuais são reduzidas.
A complexidade, por si só, nos trás uma nova forma de visualizar o mundo
e as interações existentes entre os sistemas, sejam eles naturais ou não. Ela nos
incentiva a observar os fenômenos sob uma nova ótica, seguindo uma visão
multidisciplinar, a fim de ampliar nosso horizonte de percepção e de interação.
Desde os Gregos, o modelo mental linear vem utilizado como base para
sistemas educacionais, e através dele, nos inserimos numa dada cultura, seja na
escola ou na família, onde nosso cérebro começa a ser preparado para a visão
linear. Em tal modelo, ocorre o predomínio de um determinado pensamento,
excluindo-se assim, quaisquer outras influências externas.
E embora ainda muito utilizada, a abordagem linear não é mais suficiente
para explicar e reproduzir a realidade tão interativa e complexa que existe em
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nosso mundo. O pensamento complexo, obviamente, evidencia a
multidimensionalidade necessária na busca do conhecimento.
Sendo assim, o pensamento complexo resulta da complementação dos
pontos de vista linear e sistêmico do mundo. Tal abrangência, possibilita a
elaboração de conhecimento e de práticas que buscam novas formas de entender
e lidar com a complexidade dos sistemas naturais, o que inclui o ser humano e as
culturas em que ele está envolvido.
O pensamento complexo vem nos alertar, principalmente, que fujamos da
alienação, e busquemos uma reintegração dos saberes, uma pesquisa mais
profunda e abrangente do mundo para a construção do conhecimento. Esta idéia
opõe-se, principalmente, a visão de aceitação a simples casualidade das coisas,
onde a interação e variação de um número de elementos seria apenas um
acontecimento do acaso.
Por isso, passamos a ter consciência de que somos responsáveis por tudo o
que influenciamos, seja em nossa família, no grupo quer fazemos parte e,
principalmente do mundo em que vivemos.
A teoria do caos, que faz uso dos princípios da complexidade, aborda que
em si, a complexidade tem o significado de acontecimentos, ações, interações,
retroações, determinações e acasos, os quais constituem os fenômenos que
ocorrem em nosso mundo. O caos, vem justamente como conseqüência de todas
estas interações, visto que sistemas complexos não têm funcionamento linear e
previsível, estando mais ligados a erros do que a qualquer outra coisa.
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A partir da teoria do caos, acredita-se que, ao mudar as condições iniciais
de um sistema estará comprometendo o todo, pois a parte detém o todo e vice-
versa. Assim como o indivíduo é fruto de seu meio, também o meio é fruto dos
indivíduos que o compõem e é essa relação de mútua interferência que faz da
complexidade algo tão caótico e frágil.
Com esta teoria, tem-se o fim das certezas, visto que pequenas causas
podem gerar grandes efeitos, assim como o comportamento de um único
elemento do conjunto pode desordenar todo o sistema, gerando um novo
comportamento do conjunto.
Aprendamos então, a buscar conhecimentos, para compreendermos as
constantes mudanças do mundo, não negando a multiplicidade, a aleatoriedade e
a incerteza presentes em todos os sistemas complexos.
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4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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