Bucles

BUCLE DE REALIMENTACIÓN NEGATIVA

Una estructura básica en el estudio del comportamiento de un sistema es la estructura de realimentación. La realimentación nos va a proporcionar una transmisión de información circular de forma continua. Esta estructura circular aparece en muchas situaciones y está en el origen de comportamientos complejos.

El proceso de llenado de un vaso es un sencillo ejemplo de un bucle de realimentación negativa. Veamos a continuación con más detalle el comportamiento de un sistema con esta estructura. Si suponemos una variación en alguno de los elementos de la figura 2.6, por ejemplo un incremento en A, este incremento producirá, de acuerdo con el signo de la influencia, un decremento de C, que a su vez determinará un decremento de B. Este último decremento de B producirá un decremento de A. Es decir, mediante la cadena causal circular, el incremento inicial de A se ha contrarrestado. Cualquier modificación (incremento o decremento) en cualquiera de los elementos vuelve a él, a lo largo de la cadena, con una acción de signo contrario. Se comprende así el carácter autorregulador del sistema que posee esta estructura. Las trayectorias correspondientes a este tipo de estructura se muestran en la figura 1

figura 1

El modo de comportamiento autorregulador depende de la estructura del sistema;  es decir, de la forma de organizarse los distintos elementos que lo forman en una cadena de influencias circular. Cualquiera que sea la naturaleza de los componentes, siempre que se tenga una estructura de realimentación negativa, se tendrá un comportamiento

autorregulador.  Así sucede en múltiples ámbitos de la realidad, y se tienen procesos autorregulados tanto en sistemas artificiales (por ejemplo los sistemas de regulación) como en sistemas naturales (por ejemplo los procesos homeostáticos en los seres vivos). 

BUCLE DE REALIMENTACIÓN POSITIVA

En la figura 2 se muestra la estructura general de un bucle de realimentación positiva.

En él la perturbación de cualquier elemento tiende a reforzarse a lo largo de la cadena, por lo que, por ejemplo, un incremento de A determina a su vez su propio reforzamiento. En la figura 2 se puede observar el comportamiento de un sistema con este tipo de estructura.

El comportamiento que resulta de un bucle de esta naturaleza consiste en acelerar o bien el crecimiento, o el declive. El ejemplo más simple de un sistema que posea esta estructura es el de una población que crece sin ninguna limitación. Cuanto mayor sea el número de individuos, mayor será su descendencia, que incrementará a su vez el número de individuos, realimentándose el bucle sin parar.

figura 2

En general, los procesos de crecimiento se pueden explicar mediante bucles de realimentación positiva. Pero hay que tener en cuenta el carácter fuertemente inestabilizador que tienen este tipo de bucles, al contrario de lo que sucede con los de realimentación negativa, que son, estabilizadores.

En realidad, los procesos de crecimiento (o declive) acelerado no se producen en la naturaleza, o en los sistemas sociales, hasta sus últimas consecuencias, porque todo proceso de crecimiento tarde o temprano encuentra unos límites que abortarán dicho crecimiento.

Fuente:

Fundamentos de la dinámica de sistemas y Modelos de dinámica de sistemas en epidemiología

Juan de Mata Donado Campos

Sebastián Dormido Canto

Fernando Morilla García