Петля обратной связи
Также называют: feedback loop, Уравновешивающая петля, balancing loop.
Коротко
По Медоуз, отрицательная петля обратной связи самокорректирующаяся, а положительная — самоусиливающаяся.
Суть
По Лерхеру, гомеостаз у человека достигается отрицательными петлями: в ответ на измеренные отклонения от нужного уровня организм запускает реакции, возвращающие его к целевому значению.
- Бактерия E. coli держит концентрацию меди в узком диапазоне: внутренние датчики реагируют на неоптимальный уровень и меняют скорость выработки белков, которые выкачивают медь из клетки.
- У предела петли есть: большинство бактерий погибает при слишком большом количестве меди в среде.
- По Лерхеру, у человека могут поддерживаться температура (около 37°C; измеряется в мозге, поддерживается поведением, кровотоком в конечностях и потоотделением) и глюкоза (измеряется в поджелудочной железе, регулируется выработкой инсулина).
- При диабете 1 типа клетки поджелудочной железы, измеряющие глюкозу, разрушаются, и система гомеостаза выходит из строя.
Устройство и виды
Любой отрицательной петле, по Медоуз, нужны цель (например, заданная на термостате температура), устройство слежения и сигнализации, обнаруживающее отклонения от цели, и механизм реакции. Отрицательные петли повсеместны в системах; у сложной системы их обычно много, поэтому она может самокорректироваться в разных условиях и при разных воздействиях. Сила отрицательной петли важна относительно воздействия, которое она призвана исправлять.
Положительные петли, по Медоуз, — источники роста, взрыва, эрозии и коллапса в системах. Задержки в петлях обратной связи — критические определители поведения системы.
Пример
Ванна с водой: это две отрицательные, или корректирующие, петли, одна управляет притоком, другая — оттоком, и любой из них или обеими можно довести уровень воды до цели.