Sincronia

Il concetto di «emergenza» sintetizza ciò che avviene in quei processi nei quali l'aggregarsi dei comportamenti individuali determina quello collettivo secondo modalità e schemi più complessi di quelli precedenti e soprattutto non prevedibili rispetto ai primi. La questione fondamentale che gli studiosi del fenomeno della sincronia affrontano è la comprensione delle cause e condizioni sotto le quali condizioni una popolazione di oscillatori inizia ad oscillare in sincronia. Tale questione, apparentemente non correlata rispetto alle scienze sociali, è in realtà un tentativo di comprendere la questione dell'emergenza da un diverso punto di osservazione. Una breve e convincente descrizione del fenomeno della sincronia viene data nel saggio pubblicato nel 2003 da Steven Strogatz53

non solo uno dei maggiori esperti in campo mondiale di tale fenomeno ma soprattutto uno dei maggiori protagonisti della recente evoluzione della scienza delle reti complesse.

Definizione di sincronia

In particolare, Strogatz riferisce che

“Ancora pochi anni fa, lo studio della sincronia era un’impresa frammentata con biologi, fisici, matematici, astronomi, ingegneri e sociologi, che operavano nei propri campi distinti, seguendo linee di indagine apparentemente indipendenti. Ma poco alla volta, grazie alle intuizioni raggiunte in queste e in altre discipline, ha cominciato a prendere forma una scienza della sincronia. Questa nuova scienza si incentra sullo studio degli «oscillatori accoppiati». Gruppi di lucciole, di pianeti o di cellule pacemaker sono tutti insiemi di oscillatori, di entità che seguono automaticamente dei cicli, che ripetono di continuo le stesse azioni a intervalli di tempo più o meno regolari. Le lucciole lampeggiano; i pianeti percorrono orbite; le cellule pacemaker emettono impulsi elettrici. Si dice che due o più oscillatori sono accoppiati quando esiste un qualche

53 _{Strogatz considera, il suo, un tentativo di sintetizzare l’enorme massa si conoscenze prodotta} sull’argomento prodotte dagli scienziati in tutto il mondo nel corso dei secoli e in diverse discipline tra i quali: nel campo della fisica Albert Einstein, Richard Feynman, Brian Josephson e Yoshiki Kuramoto; nel campo della matematica, Norbert Wiener (il padre della Cibernetica alla quale dobbiamo l’esplicitazione di concetti quali “retroazione”, “autoregolazione” e infine di “auto- organizzazione” nato dall’individuazione della “rete” come schema generale della vita) e Paul Erdıs; nel campo della psicologia sociale, Stanley Milgram; il chimico Boris Belouszov; il teorico del caos e Edward Lorenz e nel campo della biologia, Charlez Czeisler ed Artur Winfree. (Strogatz, 2003)

- 123 -

processo fisico o chimico che permette loro di influenzarsi a vicenda. Le lucciole comunicano attraverso la luce. I pianeti si strattonano l’uno l’altro per mezzo della gravità. Le cellule cardiache si trasmettono correnti elettriche. Come questi esempi suggeriscono, la natura utilizza ogni canale di informazione possibile per permettere ai suoi oscillatori di comunicare fra loro. E il risultato di queste conversazioni è spesso una sincronia, in cui tutti gli oscillatori cominciano a muoversi all’unisono” (Strogatz, 2003; pagg.11-12).

Questa descrizione permette di comprendere come la sincronia di comportamento rappresenti una delle dinamiche più importanti che si possono verificare tra i nodi di una rete complessa formata appunto da “gruppi” di entità “accoppiate” tra loro che comunicano attraverso dei canali informativi dando luogo ad un comportamento emergente di oscillazione all’unisono chiamata appunto «sincronia». La sincronia può essere anche vista come una forma di auto-organizzazione derivante dalla combinazione della attitudine e comportamento cooperativo o competitivo tra i nodi della rete.

Forme di sincronia

Non esiste un solo tipo di sincronia e la distinzione viene fatta in funzione della durata del fenomeno. Si parla di «sincronia transitoria» quando il fenomeno è di tipo casuale e tende a comparire e scomparire senza particolari effetti sull’evoluzione dell’intero sistema. Si parla di «sincronia persistente» quando due eventi si ripetono per un periodo di tempo lungo tanto da fare osservare l’emergere di nuove forme di organizzazione all’interno di una rete complessa.

Sincronia/caos, ordine/disordine

Un possibile malinteso può essere quello considerare la sincronia come indicatore di ordine ed il caos come indicatore di disordine. Infatti in termini generali la parola caos indica uno stato di totale disordine ed effettivamente questo termine è stato associato a tutti quei problemi incomprensibili di natura non lineare.

- 124 -

In questa sede ci si riferisce alla cosiddetta seconda fase della

teoria del caos grazie alla quale fu fatta chiarezza sul fatto che la transizione di un sistema da un comportamento regolare ad uno caotico è regolata da alcune leggi universali. Si tratta di quella teoria che si occupa di studiare tutti quei fenomeni fortemente dipendenti dalle condizioni iniziali, che si trovano a metà tra l'ordine e il disordine e mostrano una evoluzione di tipo erratico secondo una traiettoria consecutiva di punti di instabilità o «punti di biforcazione» (bifurcation point) che possono dar luogo ad ogni istante ad una possibile deviazione da tale traiettoria. Questo significa che è possibile prevedere nel breve periodo l’evoluzione del sistema mentre è impossibile farlo in relazione al lungo periodo a causa del cosiddetto «effetto farfalla» (butterfly effect). Tale concetto sintetizza l'idea che in un sistema caotico anche piccolissime perturbazioni evolvono con velocità esponenziale tanto da impedirne le previsioni a lungo termine ed il termine deriva da un discorso di Edward Lorenz intitolato Prevedibilità: il battito d'ali di una farfalla in Brasile provoca un tornado nel Texas?.54

Questo concetto in realtà è molto intuitivo in quanto è possibile osservare è l'esperienza di tutti giorni come anche piccoli mutamenti possono fare una grande differenza tanto da innescare eventi o catene di eventi incontrollabili ed imprevedibili. Ciò che mette in evidenza la teoria del caos è che ciò vale sia per sistemi molto complessi che per sistemi molto semplici.

In realtà la teoria del caos ha permesso di fare luce su alcune questioni irrisolte della sincronia e viceversa. Tale complementarietà è emersa nel momento in cui si è scoperto che anche il caos è capace di sincronizzarsi attraverso l’applicazione della teoria nel campo della trasmissione di segnali nelle telecomunicazioni (Pecora, Carrol, 1990).

Sincronia e periodicità

In passato la sincronia era sempre stata associata alla ritmicità in quanto i due fenomeni sono strettamente correlati: un fenomeno è definito ritmico se si ripete ad intervalli regolari di

54 _{discorso tenuto in occasione dell'assemblea annuale della American Association for the} Advancement of Science tenutosi a Washington il 29 dicembre 1979.

- 125 -

tempo; due fenomeni si definiscono sincronici se avvengono simultaneamente. La confusione è giustificabile in quanto molti fenomeni sincronici mostrano un comportamento ritmico.

La scoperta del caos sincronizzato ha permesso di chiarire che il concetto di sincronia non coincide necessariamente con quello di periodicità nel senso che nel momento in cui si verifica la sincronia è possibile identificare un determinato periodo di oscillazione ma non è detto che esista un ritmo prestabilito tra un evento di sincronia ed un altro.

Il lato umano della sincronia

In questa sede ci interessa approfondire maggiormente gli aspetti legati alla sincronia della vita e cioè quelli che possibile osservare facilmente quando degli esseri umani si ritrovano a ballare e cantare suonare o battere le mani all’unisono. In questi casi appare intuitivo come la sincronia emerga dallo scambio reciproco di informazioni che può avvenire in una situazione apparentemente confusa, senza la presenza di un elemento ordinatore centralizzato, e che dà vita a strutture ordinate.

Il fenomeno della sincronia è descrivibile secondo un modello nel quale un'organizzazione di tipo centralizzato rappresenterebbe una debolezza troppo grande per la sopravvivenza dell'intero sistema: un solo leader può operare male o morire facendo crollare l'intero sistema. “Questo sembra riguardare grandi popolazioni di entità individuali e ritmiche che lasciano partire impulsi istantanei, i quali perturbano con violenza i ritmi delle altre entità del proprio gruppo, accelerandole rallentando in base a precise regole”. (Strogatz, 2003; p.27).

Lo studio della sincronia si occupa di tutti quei fenomeni che coinvolgono degli attori collegati fra loro a formare le reti complesse e che danno luogo a fenomeni emergenti di auto-organizzazione.

Ciò che si ritiene più affascinante della sincronia sono gli studi relativi alla sincronia comportamentale umana e cioè tutti quei fenomeni di contagio sociale che sono alla base delle mode passeggere e che possono essere utilizzati per gli scopi di questa

- 126 -

ricerca. Il ragionamento parte ancora una volta dalla osservazione di fenomeni reali e che interessano il comportamento non solo di gruppi numerosi di persone ma anche gruppi più ristretti. Un esempio può essere ciò che si osserva durante una gara di corsa prolungata oppure delle gare di ciclismo. I partecipanti non si distribuiscono mai uniformemente su tutto il percorso ma tendono a trovare una sorta di stato di equilibrio durante il quale una considerevole parte di loro viaggia alla stessa velocità formando un gruppo omogeneo. In termini di oscillatori accoppiati tale stato di equilibrio viene definito come uno «stato sincronizzato». Ma questo esempio è solo parziale. Per lo scopo della ricerca infatti è molto più utile considerare eventi di tipo emozionale nel quale intervengono pesantemente quella dimensione psicologica della sincronia che si manifesta primariamente a livello individuale. A livello sociologico questo approccio viene utilizzato per analizzare attraverso l'uso delle reti complesse e semplici modelli che descrivono le dinamiche alla base del fenomeno dell'applauso sincronizzato, dello scatenarsi di sommosse, della nascita e scomparsa delle manie passeggere, della diffusione delle innovazioni tecnologiche.

Applicazioni interessanti per la Gioco/Simulazione Urbana sono anche quegli studi che si occupano di spiegare come il comportamento competitivo di una massa di persone possa in realtà portare involontariamente ad un comportamento globale di tipo cooperativo ribaltando qualsiasi previsione intuitiva.

Per quanto esposto la domanda fondamentale che gli studi di sincronia si pongono, ossia sotto quali condizioni una popolazione di oscillatori inizierà ad oscillare in sincronia, viene qui riformulata con lo scopo di comprendere sotto quali condizioni un insieme di attori/agenti coinvolti in una simulazione interattiva iniziano a costruire un accordo su questioni rilevanti e a mostrare dei comportamenti collettivi virtuosi e stabili nel tempo.

- 127 -