Maturana: Wie lebendige Systeme ihre Wirklichkeit konstruieren

Eine Einführung

Um im Weiteren über lebendige Systeme und ihre Funktionen und Fähigkeiten überhaupt sprechen zu können, ist es wichtig, die notwendigen Bestandteile ihrer Organisation und Struktur zu charakterisieren, um sie von anderen Phänomenen abgrenzen zu können. Maturana verwendet hier eine streng empirische und materialistische (physikalische) Sichtweise, die er als Grundlage für seine Beschreibungen heranzieht.

Einheit

Zunächst grenzt Maturana sein Untersuchungsobjekt durch den Begriff der Einheit ein. Eine Einheit kann hierbei jede begriffliche oder konkrete Entität sein, die durch die Angabe von hinreichend vielen konstitutiven Eigenschaften ihrer Organisation beschrieben werden muß, um sich so von ihrer Umgebung abgrenzen lassen. Sie kann mit diesen konstitutiven Eigenschaften in der weiteren Untersuchung noch als unanalysiertes Ganzes behandelt werden. Dies setzt sowohl die Idee der Existenz einer bestimmte Einheit, als auch einer davon verschiedenen Umgebung (z.B. den physikalischen Raum) voraus.

Organisation und Struktur

Jede Einheit weist eine bestimmte Organisation auf, die Relationen zwischen den Bestandteilen dieser Einheit bezeichnet und somit die funktionale Rolle der Bestandteile bei der Konstitution der Einheit angibt. Diese Beschreibung kann so allgemein sein, daß ihr Objekt z.B. alle Menschen sein könnten. Eine Struktur würde im Gegensatz dazu die konkret gegebenen Bestandteile und Relationen, welche eine bestimmte Einheit konstituieren würden (z.B. eines bestimmten Menschen), angeben. Die Struktur bezieht sich somit ebenso auf den Prozeß der Konstruktion, wie auf die Bestandteile des Konstruktes.

Untersuchung des Nervensystems

Wir können nun anhand des Einheits- und Organisations- bzw. Strukturbegriffes in unserer Untersuchung voranschreiten und uns Nervensysteme genauer betrachten.

Zunächst stellt Maturana anhand von mehreren Versuchsreihen fest, daß es sich beim Nervensystem um ein geschlossenes System handelt d.h. sämtliche Vorgänge von "nervöser Aktivität" der Neuronen lassen sich nur durch interne Relationen bestimmen. Man kann selbst im Bereich der Sensoren, die von anderen Autoren als Inputs angesehen werden, nicht eindeutig feststellen, daß ihre Erregung vom Milieu aus eindeutig bestimmbar ist.

Festzustellen ist lediglich, das Erregungen im Bereich der Sensoren Zustandsveränderungen im Nervensystem hervorrufen, diese jedoch von den gegenwärtig vorhandenen Relationen abhängig sind und wiederum andere gegebene interne Relationen im Nervensystem beeinflussen.

Wie ein Nervensystem nun auf einen bestimmten Reiz reagiert, ist somit nur abhängig von seiner eigenen momentan vorhandenen Struktur, auf welche es reagiert, und nicht auf ein vom System unabhängiges Agens. Solange ein System lediglich auf interne Zustandsveränderungen reagiert, zumindest solange diese Deformationen nicht zum Tod oder seiner Auflösung führen, sprechen wir von einem zustandsdeterminierten System.

Eine weitere konstitutive Eigenschaft des Nervensystems (sowie aller anderen lebendigen Systeme) ist ihre Fähigkeit sich selbst erschaffen und erhalten zu können. Ihre Organisation ist so beschaffen, daß sie aus ihrem Milieu alle Bestandteile, die zu ihrem Aufbau und Erhalt nötig sind durch ihren Stoffwechsel selbständig einbauen, erzeugen oder verwerten. Sie erschaffen somit nicht nur alle internen Bestandteile, sondern auch ihre sinnlich wahrnehmbare Grenze, die sie von dem übrigen physikalischen Raum abtrennt.

Systeme mit derartigen Fähigkeiten werden autopoietische (griech. autos = selbst, poein = machen) Systeme genannt. Autopoietische Systeme leben nur in der Gegenwart und reagieren durch interne Relationen auf Zustandsveränderungen ihres Milieus. Sie haben eine begrenzte Fähigkeit sich verändernden Umweltbedingungen (Deformationen) anzupassen, welche zu internen Strukturveränderungen führen, wobei das System bestrebt bleibt, seinen autopoietischen Charakter aufrechtzuerhalten.

Der Bereich aller möglichen Interaktionen, die ein System durchlaufen kann ohne sich aufzulösen, wird seinen Interaktionsbereich oder Nische genannt. Anpassungen können von ihm nur kontinuierlich und nicht plötzlich vorgenommen werden. Im Prozeß des "Anpassens" an sich verändernde Milieubedingungen reagiert das autopoietische System insofern konservativ, als es versucht durch interne Regulierungen einen Zustand wiederherzustellen, mit dem es vorher überlebt hat.

Man könnte es mit einem Piloten vergleichen, der im Blindflug nur seine Instrumente und deren Werte betrachten und stets versucht die zum Überleben notwendigen Relationen aufrecht zu erhalten, allerdings ohne eine konkrete Ahnung von den Umgebungsbedingungen (Wetter, Wind etc.) zu haben.

Bei seinen Untersuchungen konnte Maturana nicht feststellen, daß ein Nervensystem Repräsentationen seiner Umgebung erzeugt, diese schreibt er dem Beobachter zu, welchen er als Epiphänomen des Nervensystems ansieht und abtrennt.

Man könnte bei Nervensystem, aufgrund der Anpassungsleistungen die es intern aufgrund von Interaktionen in seinem Medium realisiert hat, auf die Idee kommen vom Erwerb neuer Fähigkeiten sprechen. Dies erscheint jedoch lediglich einem Beobachter so, da er die Zeitdimension (Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft) miteinbezieht, während für das System (und sein Überleben) lediglich die Gegenwart interessant ist, in der es versucht sich selbst mit seinen Möglichkeiten stabil zu halten.

Fakt ist jedoch, daß es durch eine kontinuierliche Veränderung seiner eigenen inneren Struktur überleben in unterschiedlichen Interaktionsbereichen langsam synthetisieren kann, und somit (über Jahre oder Generationen) die Größe seiner Nische verkleinert bzw. vergrößert. Darüber hinaus ist der Gedanke der Identität eines Systems interessant, da es sich in seiner Organisation nie so verändert, daß diese durch die strukturellen Anpassungsleistungen in Mitleidenschaft gezogen würde.

Diese Feststellungen sind der Ausgang für weitere Überlegungen des Autors auch andere Bereiche wie Ethik, Metaphysik etc. neu zu thematisieren bzw. sie aus einem anderen (biologischen) Blickwinkel zu beleuchten. Doch dazu später mehr.