Las Teorías de la Complejidad y sus Implicaciones en las Ciencias del Comportamiento

Autor:

Año: 1995

En: Revista Interamericana de Psicología

Revista Interamericana de Psicología, 1995, 29, 1, 1-12.

Frederic Munné

Universidad de Barcelona fmunne@psi.ub.es

RESUMEN: Una de las obsesiones de la ciencia actual es aproximarse a la realidad, en sus diversas manifestaciones sin reducirla en su complejidad. Varias teorías recientes, procedentes de las ciencias duras,  se dirigen, explícita o implícitamente, en este sentido.  Una   lectura epistemológica de las mismas, que es ofrecida, muestra que  estas teorías acercan paradójicamente las ciencias naturales y las ciencias humanas. Algunas de las principales aportaciones de estas teorías son descritas y algunas de sus aplicaciones al comportamiento son sugeridas. El concepto de complejidad, entendido tradicionalmente  en un sentido cuantitativo, es revisado, proponiéndose una visión  cualitativa de aquélla, dada por ciertas propiedades de la realidad,  en nuestro caso de la realidad comportamental, como es el ser  borrosa, catastrófica, fractal y caótica. Se trata de una nueva  visión de carácter operativo, apuntándose cómo puede ser aplicada al  estudio y tratamiento del comportamiento humano. 

Uno de los aspectos  fascinantes de la ciencia más reciente es  la aparición, en diferentes campos disciplinares, de diversas teorías que, de un modo explícito o implícito, intentan aproximarse a la realidad sin reducir su complejidad. Puede dar una idea del impacto que tales teorías están causando,  al menos en el sector más avanzado del pensamiento científico el que se hable ya de “la nueva alianza” (Prigogine y Stenberg, 1979), una “nueva ciencia” (Gleick, 1987),      “la gran bifurcación” (Laszlo, 1989), “la nueva teoría que unifica todas las ciencias” (Lewin,

1993), “la ciencia de la no linealidad” (Ruelle, 1991), etc

Todo esto puede parecer exagerado. En cualquier caso,    estas teorías  manejan unos términos para describir y explicar la realidad que se mueven en  unas coordenadas muy distintas a las tradicionales.   La realidad, en sus más diversas manifestaciones, aparece en el nuevo contexto, constituida por fluctuaciones, iteraciones, borrosidad,  turbulencias o torbellinos, catástrofes, fractales, bifurcaciones, atractores extraños, etc

Se trata de unas teorías que tienen una elaboración formal de carácter matemático. Por ello, su aplicación inmediata se encuentra en las ciencias de la naturaleza, especialmente en la física termodinámica y la bioquímica.
Aún más, cuando uno estudia sus aportaciones llega a la convicción de que éstas afectan de lleno a las ciencias que llamamos humanas,  del comportamiento o sociales. Si bien su inicio y  elaboración corren a cargo de ciencias bien o mal conocidas como ciencias duras, el espíritu que las anima  es de carácter eminentemente cualitativo. Justamente, éste es el espíritu  que viene siendo específico de las ciencias peyorativamente calificadas de blandas.
Por esto, sería  malentender las cosas, ver en aquella convicción una proclividad a la matematización o a la “fisicalización” de estas últimas ciencias.  Cuantificar el comportamiento humano o extrapolar,  sin más, a éste unos conceptos propios del mundo físico sería tanto como implantar perversamente otro reduccionismo bajo la bandera de la complejidad.

Si aquellas teorías  importan en el contexto aquí abordado, es porque constituyen un enfoque de la realidad que abre nuevas vías al conocimiento para el análisis de ésta. En otras palabras, importan por su trasfondo epistemológico.
Posiblemente por su heterogeneidad, todavía no se ha dado una visión de conjunto de dichas teorías. Este papel pretende proporcionar tal visión, enfatizando en lo posible la naturaleza epistemológica de las mismas.
Hay cuatro grupos de teorías que realizan  aportaciones fundamentales al tema de la complejidad. La más sorprendente es la teoría de los fractales; la más discutida, la de las catástrofes; la más fructífera, la teoría del caos; y la más subversiva, la teoría de los conjuntos borrosos o difusos.

Vamos a verlas, forzosamente de una manera muy esquemática   y por orden de su aparición en el escenario científico, apuntando en cada caso algunas manifestaciones del comportamiento en el que esas teorías pueden ser de especial interés. 

LA TEORÍA DE LOS CONJUNTOS BORROSOS 

En la bivalencia (verdad falsedad, si no) se basan la lógica aristotélica y el álgebra de Boole. Y también la dialéctica, cuya  interpretación tricotómica del cambio se fundamenta en la polarización de lo real. Por otra parte, es indudable que el pensamiento dicotómico ha sido y es fructífero. Las nuevas tecnologías se lo deben todo.

Pero la realidad natural y humana (no así la artificialmente creada) no es forzosamente  dicotómica o sólo es dicotómica en cierto sentido. Una ilustración del uso de la dicotomía en el ámbito de las ciencias humanas, lo encontramos en  Marx. En sus escritos políticos, especialmente en el Manifiesto Comunista escrito con Engels, al sostener la lucha entre la burguesía y el proletariado, presenta una visión radical del sistema de clases, basada en la polarización de éstas. Sin embargo, en sus análisis de carácter sociológico e histórico, Marx llega a diferenciar en el sistema social, concretamente en la Alemania y la Francia de su tiempo, hasta siete  y más clases sociales.

Desde la década de los sesenta, y sin entrar en los antecedentes, Lofti A.  Zadeh (1965), un ingeniero iraní que trabaja en Berkeley, viene  elaborando una teoría de los  conjuntos borrosos (fuzzy sets), que trata de formalizar en un modelo lógico y matemático lo  impreciso, lo difuminado, lo indeterminado, lo difuso, etc.
Un conjunto borroso no cumple los principios aristotélicos de contradicción y de tercero excluído. Esto significa que una cosa puede pertenecer y no pertenecer a la vez a un mismo conjunto, simplemente porque los críterios de pertenencia no son nítidos.

A partir de ahí, las operaciones lógicas no responden a la estadística de la probabilidad ni por tanto a la frecuencia de un fenómeno, sino que construyen el razonamiento en términos de posibilidad, que son cualitativos y se refieren a las capacidades y virtualidades.

Esta otra lógica, de lo posible, tiene un vasto alcance epistemológico.  Representa un nuevo modo de conocer la realidad, de  pensar sobre ella y de construirla conceptualmente.
Quizás la implicación epistemológica más directa de todo ello, esté en que  el mundo de los conceptos, ya se trate de  conceptos como la  energía o la  vida, ya de  la salud o la enfermedad, aparece como un mundo impregnado de borrosidad. En las ciencias humanas, esto no es más que reconocer la evidencia de que conceptos clave como los de cognición, emoción, inteligencia, mente, grupo, clase social, control social, opinión pública, institución social, etc., etc. son esencialmente borrosos.

Está claro que la borrosidad no es cómoda a la investigación social. De ahí que se haya procurado obviarla. Por ejemplo, mediante la estrategia reduccionista de las definiciones operativas, que permite contestar con cierto sentido y utilidad incluso a las cuestiones más ambiguas, como cuántos enfermos, cuántos niños o cuántos pobres hay en Latinoamérica.

Ciertamente,  algunas veces se ha tenido en cuenta la borrosidad. Es el caso, relativo a las técnicas de medida de las actitudes, de la escala de Lickert. Con esta escala se obtiene un registro que supone un tratamiento borroso de los datos partiendo de la base, más o menos implícita, de que las actitudes tienen una naturaleza difusa. Para ello, se introduce en la medición cualitativa de las respuestas categorías borrosas tales como “bastante”, “poco” o “mucho”.
Una teoría psicológica que responde  a los supuestos de los fuzzy sets, es la teoría de los prototipos elaborada por Rosch (1978).  Desde el marco del cognitivismo psicológico, esta teoría considera que  el conocimiento categorial parte de un núcleo más representativo y ejemplar (prototipo) que es tomado como punto modélico de referencia, a partir del cual el conocimiento se expande o difumina, formándose así la correspondiente categoría o tipo. Sería muy sugestivo explotar esta teoría desde la lógica borrosa y viceversa.

LA TEORIA DE LAS CATASTROFES 

El tema de la continuidad y la discontinuidad, que late en la lógica difusa, está también presente en otra teoría, que se mueve en un ámbito muy diferente a aquélla.
A comienzos de los años setenta, el matemático René Thom (1972) presentaba una teoría de la morfogénesis y la estabilidad estructural,  conocida poco después como teoría de las catástrofes, nombre que si bien tiene connotaciones que parecen haber contribuido al interés por esta teoría  también  es fuente de malentendido porque su denotación levanta falsas expectativas acerca del objeto tratado por la misma.

Sobre una base topológica pero también filosófica,  esta teoría  describe los cambios “repentinos” que ocurren en un sistema sin perjuicio de su estabilidad o continuidad; expresado con otras palabras,  que el sistema consigue mantenerse gracias a una maniobra de subsistencia.

La clave de la teoría está en los puntos de inestabilidad interna o estructural. Se trata de puntos de  bifurcación y por lo tanto de puntos críticos. Como ejemplos de los mismos, Thom menciona el  interruptor de la luz, la ebullición del agua, la transformación  repentina del maíz en maíz tostado, etc. El propio autor se ha inspirado en buena medida en la embriología (Waddington). La teoría de las catástrofes  ha encontrado interesantes aplicaciones en la hidrodinámica y la economía, entre otros campos. Y el mismo Thom ha hecho insistentes incursiones en la lingüística.

Christopher Zeeman (1977) ha hecho de esta teoría, que en principio es descriptiva, una teoría predictiva y en este sentido la ha aplicado a la comprensión de comportamientos sociales, tanto animales como humanos, desde  la agresión en el perro, los motines en las cárceles   y las reacciones de la Bolsa de valores, hasta los conflictos internacionales.

A nivel psicosocial, la teoría de las catástrofes podría contribuir a un esclarecimiento de  procesos como la toma de decisiones o  los cambios bruscos de opinión.  Y parece especialmente aplicable al proceso de socialización, entendido éste como una sucesión de crisis cuyas alternativas van desarrollando socialmente al sujeto, esto es, forman su personalidad en el doble aspecto  individual y social. 

LA TEORIA DE LOS FRACTALES 

Estos últimos años han aparecido en el escenario científico unos objetos extraordinarios, denominados fractales. Son objetos dotados de propiedades no euclídeas, entre ellas las de no tener una dimensión  espacial entera sino fraccionaria; más claramente, no son objetos por ejemplo unidimensionales ni bidimensionales sino que se encuentran entre ambas dimensiones. Expresado en términos matemáticos, su dimensión no es ni 1 ni 2 sino, pongamos por caso, 1,75; y  en términos geométricos, esto  significa que no estamos ante una línea ni una superficie sino ante un objeto de dimensión intermedia, o sea que participa tanto de una como de otra dimensión. Entender este peculiar fenómeno es entrar ya en  las propiedades de la  fractalidad.

Quizás la característica más citada, incluso por el propio formulador de la teoría, el ingeniero francés Benoit Mandelbrot (1975), sea la de que un objeto fractal puede ser subdividido reiteradamente, hasta el infinito, presentando en cada una de  estas iteraciones una semejanza con el conjunto. Una  representación gráfica de este fenómeno está en las  ramificaciones o arborescencias, tan típicas,  del sistema pulmonar, nervioso o sanguíneo del cuerpo humano, en el que cada parte se asemeja al todo.

Los fractales han sido descubiertos gracias a las potentes posibilidades, combinadas,   de cálculo y de representación gráfica  de las computadoras. Lo curioso  del caso es que los fractales,  tratados  computacionalmente como queda dicho, presentan unas figuras   de gran belleza en sus formas. (Esto ha dado ya  lugar a un  arte fractal).

Pero lo que es más revelador y esencial es que estas figuras autosemejantes siguen un patrón generador,  susceptible de ser formulado mediante una sencilla ecuación.
Los procesos de ramificación, antes citados,  son sólo una de las manifestaciones fractales de la naturaleza.

Benoit Mandelbrot insiste y muestra (1988) que la geometría fractal y no la geometría clásica  es la que realmente refleja la geometría de los objetos reales. Un ejemplo, a menudo citado, es la fractalidad de cualquier  línea costera de un país. Su longitud depende de la escala y del patrón de medida. Por esto, países vecinos pueden no coincidir en sus mediciones respectivas, como  es el caso de España y Portugal, que dan como dato oficial una longitud distinta de su frontera común. Pero la razón última de esto no está tanto en el hecho de que el patrón de medida   sea distinto, sino principalmente en las irregularidades del terreno.
En la fractalidad interviene, se ha visto con la autosemejanza, el  factor escalar: al aumentar o disminuir la escala,  las sinuosidades se van repitiendo en formas análogas y en menor o mayor número,  respectivamente.  En este sentido, puede afirmarse que hay fractalidad en la estructura o forma de un fenómeno cuando ella permanece semejante (lo que no significa que sea  idéntica) en cualquier escala.
El análisis fractal pone de manifiesto qué y cómo  la constancia genera innovación, qué y cómo  lo idéntico es distinto, o en otras palabras, qué y cómo  lo cuantitativo  puede adquirir trascendencia cualitativa. Un ejemplo de esto lo tenemos en la variable cuantitativa tamaño del grupo, la cual tiene trascendencia cualitativa. En efecto, dentro de ciertos límites, al aumentar el número de miembros, varian esencialmente el estilo de vida y los problemas del grupo  hasta el extremo de que se puede afirmar  en determinados supuestos que se está ante un grupo nuevo (ver Munné, 1980).

En general, los fenómenos psicológicos y sociales tienen propiedades fractales: la conducta imitativa, los procesos de enculturación y de socialización, la organización formal de las empresas, la transmisión de rumores, los efectos de los mass media, etc. 

LAS TEORÍAS DEL CAOS 

A diferencia de los casos hasta aquí expuestos, el conocimiento que hoy tenemos sobre el caos no tiene un autor principal, sino que es un  resultado del trabajo empírico y teórico de numerosos investigadores,   pertenecientes a diversas especialidades científicas, que han coincidido en su interés por este fenómeno, y van  descubriendo parcelas del mismo. No es de extrañar que la bibliografía sobre el caos sea ya muy considerable.

Las primeras contribuciones directas   aparecen en los sesenta. El interés despertado por ellas y las investigaciones llevadas a cabo, permitieron celebrar ya un primer congreso sobre esta temática a mitades de la década siguiente (en la ciudad de Como, el año 1977). Pero el desarrollo y aplicación de las teorías elaboradas no ha tenido lugar sino a partir de los años ochenta.

Hay acuerdo general en que el estudio científico del caos tiene su punto de arranque, aunque no intencionado,  en   Edward Lorenz (1963), del Massachussets Institut of Technology (M.I.T.). Este meteorólogo descubrió que con tres variables, concretamente la temperatura, la presión atmosférica y la  velocidad del viento, es posible predecir el clima terráqueo.

Como el clima es un fenómeno de carácter claramente caótico, esta predicción conllevaba algo científicamente inesperable: nada menos que la “determinabilidad” del caos. Se trata de una determinación que es formulable matemáticamente y que se puede representar mediante una  curiosa y bella figura en forma de alas de mariposa, más exactamente en forma de ochos sucesivos y contínuos en espiral, que tienden hacia un atractor, esto es y para entendernos, hacia  un foco que “atrapa”  trayectorias.

Una consecuencia del Atractor de Lorenz es la  llamada “sensibilidad a las condiciones iniciales”, aunque su significación exacta es: sensibilidad a la variación de las condiciones iniciales),  En virtud de tal sensibilidad,  una pequeña causa, como el aleteo de una mariposa en Hong Kong, puede llegar a producir un gran efecto, como un tornado o un huracán ocurridos tiempo después en Nueva York.  Esta enorme desproporción entre la causa y su efecto es propia de los procesos caóticos.

Los estudios sobre el caos como turbulencia,  realizados por dos matemáticos, el francés   David Ruelle y el holandés Floris Takens  (1971), ambos del Institut des Hautes Etudes Scientifiques  en Bures sur Yvette (donde también trabaja Thom), coincidieron con los de Lorenz, en que el caos podía llegar a describirse mediante un sistema de tres variables. Fueron estos autores los que, por primera vez, refirieron este sistema a un atractor. En un péndulo forzado, por ejemplo, el movimiento no es aleatorio sino sistemático en tanto que tiene un punto de atracción. Pero ellos pensaron que en el sistema  antes mencionado se trataba de un atractor “extraño”, haciendo alusión con este calificativo, hoy usual en los trabajos sobre el caos, al  hecho de que este tipo de atractores son sensibles a las condiciones iniciales.

Que se vea en ello un atractor es muy importante. Porque a través de él puede representarse el comportamiento del sistema, si bien sea a largo plazo, es decir,  transcurrido un tiempo suficiente. A su vez,  esto tiene la singularidad de que estamos ante unos fenómenos capaces de englobar el caos y el orden.
En la ciencia social, una teoría de los atractores “extraños” ofrece amplias posibilidades de aplicación. Recientísimamente, Eiser (1994) intenta ver las actitudes como atractores, dentro de un contexto conexionista de la mente. Pero piénsese, por citar algunos supuestos, en las turbas agresivas o adquisitivas de Roger Brown, en los modelos sociales que originan las modas, en el liderazgo tanto grupal como de opinión, etc. 

Otra aportación fundamental al conocimiento del caos procede de la biología. El físico y ecólogo Robert May (1976) mostró que la iteración de una población de individuos lleva a un punto crítico de bifurcación y caos.
Es más, May encontró un parámetro de crecimiento poblacional: Si  éste parámetro tiene un valor bajo, el sistema es estable; si es  alto, el sistema oscila, es decir, tiene una bifurcación, lo que supone una alternancia entre unos valores; y  más allá de esta fluctuación, van apareciendo iteraciones de bifurcación que convierten el sistema en caótico, hasta que en éste surgen de manera súbita o impredecible sendos ciclos estables.

Como he apuntado, las contribuciones sobre los procesos caóticos  son relativamente numerosas. Entre las teorías que se han omitido caben destacar las investigaciones topológicas de Steve Smale (1967), que es una de las bases en que se inspiraron   Ruelle y Takens al elaborar su teoría de las turbulencias,   y la teorización que Mitchell Feigenbaum (1978) hizo de los trabajos de May. (Un examen más detenido al respecto puede verse en Munné, 1993). 

LA COMPLEJIDAD, UN CONCEPTO OPERATIVO Y APLICABLE 

Habíamos empezado hablando de la complejidad y hora es de volver a ella.
Se habrá advertido  que cada una de las  teorías o conjuntos teóricos examinados se ocupa de algun aspecto, inédito y de  carácter cualitativo, de la realidad. Desde la perspectiva aquí adoptada, esto es importante por varias razones:
a) Estas teorías tienen un enorme valor epistemológico, pues abren vías de acceso a la realidad, que permiten aprehender ésta sin prescindir de su complejidad.
b) A la par, estas teorías ponen de manifiesto propiedades desconocidas de la realidad y con ello ofrecen un nuevo concepto de la complejidad. En este sentido,  afirmar que la realidad es compleja significa, al menos, cuatro cosas: 1) Que la realidad es borrosa. 2)  Que la realidad es catastrófica. 3) Que la realidad es fractal. Y 4) que la realidad es caótica.

c) Pero hay más: a la luz de estas teorías se nos aparece una realidad paradójica; una realidad que no es nítida pero tampoco es dual, que no es continua ni discontínua, ni es estable ni inestable, ni reiterativa ni innovadora, ni ordenada ni desordenada (sobre este último aspecto: Munné, en prensa b). Las propiedades de la complejidad  subsumen estas alternativas, las cuales únicamente parecen tener pleno sentido en la realidad artificialmente producida por el ser humano (edificios, máquinas, utensilios, objetos producidos, etc.). 

Así las cosas, hay que avanzar en el camino abierto por las teorías examinadas. Por ejemplo, un paso más en esa dirección se puede dar profundizando en las relaciones entre los aspectos de la complejidad puestos de manifiesto por dichas teorías u otras teorías de la complejidad que se vayan formulando. Algunas  de estas relaciones ya son conocidas:  La dimensión geométrica de carácter fraccionado o intermedio de los fractales parece ser indicadora de borrosidad. La teoría de las catástrofes  describe la morfogénesis de la estabilidad y, en este aspecto, procesos no caóticos; con todo, es relacionable con la teoría del caos, porque este “se cuela” a través de la catástrofe. Además, la teoría de las catástrofes probablemente pueda ser reentendida a través de una teoría más general de las bifurcaciones e incluso de las oscilaciones. También los atractores extraños son fractaliformes: nunca se cortan o yuxtaponen debido a su determinismo y las trayectorias se “aprietan” más y más al reducir la escala de observación. Las turbulencias consisten, como los fractales, en irregularidades. Etc.
Otra cuestión es la de las relaciones entre  las teorías de la complejidad, las cuales lógicamente   no están exentas de  discrepancias. Han originado ya polémicas importantes, por ejemplo,  entre Mandelbrot y Thom, o entre Mandelbrot y Feigenbaum. Pero más allá de disputas puntuales, una  cuestión que late en toda esta  temática es la que opone la borrosidad, la estabilidad,  la iteración,  el equilibrio, etc. a   los límites, los puntos críticos, los ciclos límite, las transiciones del espacio de fases, etc. A nivel epistemológico,  esta cuestión no es nueva: cuando Louis de Broglie explicó en un libro, ya clásico en la filosofía de la ciencia, el enfrentamiento entre las interpretaciones corpuscular y ondulatoria del mundo físico puso un título a su obra que  revela que los conceptos en lid siguen siendo los mismos: Continu et discontinu en physique moderne (1941).
¿ Cómo las aportaciones de las anteriores teorías, nacidas en las ciencias naturales, pueden ser aplicadas, en el pleno sentido empírico de la palabra, a las ciencias del comportamiento ?

La mejor manera de comprender cómo o en que sentido hay que  entender esta aplicación   es darse cuenta de que los  constructos aportados desde  el enfoque de la complejidad (como son los conceptos de fractal, conjunto difuso, torbellino, caos, atractor extraño, etc.)  son altamente formalizables. Esto  significa que pueden ser aplicados de un modo transdisciplinar, sin necesidad de acudir a metáforas ni analogías.

Es lo mismo que sucede  con el concepto de feedback: usted puede  aplicarlo, con pleno sentido, tanto a un motor como al cuerpo humano, desde a una galaxia a  un movimiento social. Sin embargo a usted no se le ocurrirá que el cuerpo humano es un motor o que un motor es igual que el cuerpo humano, ni que una galaxia y un movimiento social son confundibles. Y sin aquel concepto muchos fenómenos o procesos, si es que pueden ser planteados,  no pueden llegar a ser bien comprendidos. Piénsese tan sólo en la revelancia social de los procesos de autorregulación o autocontrol.

Como epistemologías,  las teorías examinadas   proporcionan un  nuevo modo de aprehender la realidad y ayudan a una comprensión menos  reductora de los procesos básicos del comportamiento y la realidad  sociales. 

Y esto no se queda en el análisis. Conlleva, también, al menos potencialmente, nuevas formas de tratamiento de la realidad. Ya se ha dicho que las teorías del caos han entrado en el campo del diagnóstico. Puede añadirse que están asomando al ámbito de la intervención. Una muestra de lo que esto puede significar la tenemos en  las recientes investigaciones de Brenda Zimmerman (por ej., 1992) sobre la dirección estratégica, basada en el caos y en la fractalidad de las organizaciones.

Referencias 

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Publicado en Psicología y Psiquiatría

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