PTF

• Lineare Systeme
• Nichtlineare systeme
  • Statische Nichtlineare Systeme (Bsp: Gleichrichterdiode)
  • Dynamische Nichtlineare Systeme (Bsp: Populationsmodelle)

• „offene Systeme“:
  ständige Zu- und Abfuhr von Energie, Materie, Information, die das System in einem Zustand außerhalb des thermischen Gleichgewichtes halten (Bsp: Laser, Benard-Experiment)
• "komplexe Systeme“: viele Teile, aus deren Interaktion komplexes Verhalten erwartet werden kann (Definition hier; nicht exakt definiert,obwohl es mathematische Ansätze dazu gibt)

• Gehirn ≈ mehrere 100 Milliarden.
• in Form von Netzwerken angeordnet, die wiederum zu Netzwerken verschaltet sind, usw.
  (eingeschachtelte neuronale Netze).
• 8000-10000 synaptische Verbindungen eines Neurons zu anderen Neuronen, je nach Art, Lokalisation und funktioneller Einbindung.
• 1 Neuron direkter Kontakt mit bis zu 1000 anderen Neuronen ⇒ Nervenzellen stark vernetzt.
  • Bsp.: jedes Neuron im Cortex kann mit jedem anderen N prinzipiell über zwei zwischengeschaltete Neurone (⇒ drei Synapsen) kommunizieren.
• nichtlineare Verarbeitung eingehender Signale im Neuron
• nichtlineare Signalübertragung zwischen den Neuronen, die in komplexen Feedback-Mechanismen zwischen und innerhalb der Zellen verankert ist.
• vergleichsweise große Zahl von Neuronen ist mit der systeminternen Signalverarbeitung befasst, wenige Neurone mit Afferenz und Efferenz
  • Schätzung: Anteil von Afferenz : innere Verarbeitung : Efferenz <–> 1 : 100 000 : 1).
• Neuronale Schaltkreise realisieren vielfach gemischtes Feedback (Kombination aus positivem und negativem Feedback) sowie Inhibitions-Desinhibitions-Mechanismen.  

Lehre vom Zusammenwirken von Elementen gleich welcher Art, die innerhalb eines komplexen dynamischen Systems miteinander in Wechselwirkung treten (bspw. Moleküle, Zellen oder Menschen). Sie erforscht allgemeingültige Prinzipien und Gesetzmäßigkeiten des Zusammenwirkens, die universell in Physik, Chemie, Biologie, Psychologie und Soziologie vorkommen, auch Synergie genannt, und liefert eine einheitliche mathematische Beschreibung dieser Phänomene. 

⇒ Synergetik kann also als eine Herangehensweise (unter anderen) an komplexe dynamische Systeme aufgefasst werden

spontane Bildung von synergetischen Strukturen

• 1970er Jahre
• hervorgegangen aus der statistischen Physik der Nichtgleichgewichtssysteme  (z.B. Haken 1982)
• ⇒ zunächst rein physikalische Systeme (bekanntestes: Laser)
• "paradigmatisches System der Selbstorganisation fern vom thermodynamischen Gleichgewicht"
  ⇒ Entwicklung der wesentlichen Prinzipien, wie das Ordnungsparameter-Konzept, Versklavungsprinzip, Phasenübergänge u.a. 

• Laser
• Räuber-Beute-Systeme
• Öffentliche Meinungsbildung
• EEG-Muster
• Psychologie und Psychotherapie

allgemein das „Hervortreten neuer Eigenschaften“:

• Beziehung Teil-System: Moleküle vs. Schallwellen
• System- Verhalten: glatte Wasseroberfläche - Welle

beschreibt Einwirkung der Umgebung auf das betrachtete System ⇒ Bsp.: Laser, Benard-Experiment

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≈ Maß dafür, wie stark die sich durchsetzende Konfiguration vorhanden ist

• Ein oder wenige Ordner bestimmen die Dynamik der zahlreichen einzelnen Teile
  • Bsp.: Laser

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Rechts-/ Linksverkehr?

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Deformation der Potentiallandschaft im Falle von Hysterese. In der oberen Zeile beginnen wir links: die Kugel ist links im Gleichgewichtszustand. Wird nun ein Kontrollparamter verändert, so ändert sich die Form der Gebirgslandschaft, z. B. wird das linke Tal angehoben und schließlich wird das rechte Tal tiefer als das linke Tal. Die Kugel rollt zum Zustand € = €1. Wird nun der Vorgang in entgegengesetzter Richtung durchgeführt, so steigt das Tal bei €1 an und wirkt gewissermaßen wie eine Hand, die die Kugel anhebt. Die Kugel ist dann noch an der Stelle €1. Wird der Kontrollparameter dann weiter verändert, so rollt die Kugel schließlich zurück. Wichtig ist hier, dass bei gleichem Kontrollparameterwert die Kugel zwei ganz verschiedene Lagen in Abhängigkeit von der Vorgeschichte annehmen kann.

• 1: „berichtet und sucht Unterstützung”
• 2: „leidet und jammert”
• 5:„arbeitet therapeutisch”
• 6: „selbstbewusst und aktiv"

• Tiefe eines Potentialtales: Auftretensdauer der einzelnen States (in der Größenordnung von Minuten)
• Höhe bzw. Tiefe der Sättel zwischen den Tälern: Übergangshäufigkeiten zwischen States