Ano
IX
Nº 331
Texto
publicado
na revista Super, edição de julho de 2003
Outras
reportagens
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Há
ordem no caos
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Um
novo ramo da ciência revela que o universo é um
lugar harmonioso e cooperativo onde uma disciplina
espontânea sincroniza átomos, organismos e está por
trás até das coincidências do dia-a-dia
Por Jomar Morais |

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Numa
noite fria de dezembro de 1986, Lisa Belkin, repórter do
jornal New York Times, tentava curar um resfriado, debaixo de
cobertores, quando o
telefone tocou e, do outro lado da linha, uma amiga a convidou
para irem ao cinema. Lisa hesitou, mas a amiga não lhe deu
alternativa. O programa era apenas um pretexto para ela fisgar
um colega e à jornalista caberia a tarefa de distrair um
intruso que o rapaz decidira levar ao encontro. Lisa tomou um
descongestionante nasal, meteu-se num agasalho e foi ao
encontro, mas ao chegar ficou sabendo que o seu par fora
substituído por outro convidado, um médico residente que
acabara de sair do plantão. Durante a sessão, a jornalista,
sedada pelo remédio, e o médico, exausto após 36 horas de
trabalho, apenas dormiram. Quatro meses depois, no entanto, os
dois estavam casados e até hoje vivem juntos.
O
caso foi descrito pela própria Lisa numa reportagem sobre
coincidências que supostamente cercaram os atentados de 11 de
setembro de 2001. E, como era de se esperar, dividiu as opiniões.
O que teria, afinal, movido os fatos naquela noite e levado a
jornalista a ceder à pressão da amiga, apesar das condições
adversas, numa espécie de conspiração para mudar a sua
vida? Para Squire Rushnell, espiritualista e autor do livro When
God Winks: how the power of
coincidence guides your life (Quando Deus dá uma
piscadela: como o poder da coincidência guia sua vida , ainda
inédito em português) não há dúvida de que uma força mística
esteve por trás de cada detalhe da história. Para o estatístico
Persi Diaconis, da Universidade Stanford, nos Estados Unidos,
tudo não passou de um evento explicado pela matemática. “A
lei dos grandes números demonstra que em um ambiente vasto,
como o mundo, coisas estão sempre acontecendo, mesmo coisas
estranhas”, afirma Diaconis. “Seria anormal o dia em que não
ocorresse algo inesperado.” Cética de carteirinha, Lisa
concorda com o estatístico.
Foi
sempre assim. Coincidências acontecem em toda parte e com
toda a gente. (Quem nunca se surpreendeu com o fato de lembrar
de alguém que está distante e, em seguida, receber uma ligação
da pessoa ou encontrá-la na rua?) Mas sempre que elas
acontecem fica no ar a polêmica entre os que preferem o
argumento racional, baseado em cálculos probabilísticos, e
os que adotam a justificativa religiosa de que nada ocorre por
acaso. A novidade é que um filão recente da pesquisa científica
pode estar prestes a romper essa dicotomia. Nesta nova
perspectiva, coincidências fazem parte de um fenômeno amplo
e universal, cujas entranhas guardam os segredos da própria
funcionalidade do cosmo: o fenômeno da sincronia.
Na
contramão de algumas teorias e até das leis da termodinâmica
– que sugerem a implacável degeneração da natureza num
estado de grande desordem -, o estudo da sincronia tem
revelado um universo mais harmônico e cooperativo do que
jamais imaginamos. Um lugar onde todas as partes - do átomo
às galáxias, da bactéria ao homem - bailam em parceria, sob
o comando de uma ordem coletiva e espontânea. “O universo
inteiro parece carregar as sementes de sua própria ordenação”,
diz Steven Strogatz, matemático da Universidade Cornell (EUA)
e pioneiro do que vem sendo rotulado de ciência da
sincronicidade. No semestre passado, Strogatz publicou o livro
Sync – the emerging
science of spontaneous order (Sincronia – a emergente ciência
da ordem espontânea, ainda não editado no Brasil), no qual
resume o histórico e o propósito do novo campo de
estudo, comenta as teorias e modelos já concebidos e prevê a
aplicação dos princípios da sincronia na solução de
problemas tão diversos quanto os congestionamentos de trânsito,
as oscilações do mercado financeiro e a prevenção de doenças
genéticas. “Este é o futuro da ciência, o caminho para
responder às questões maiores e eternas”, arrisca o autor.
O
panorama apresentado no livro de Strogatz impressiona, mas é
provável e realista, segundo o doutor em física Murilo
Baptista, da área de sistemas dinâmicos do Instituto de Física
da Universidade de São Paulo. “Já que não existem
sistemas isolados na natureza e a sincronicidade pode ocorrer
também nas interações muito fracas, é de se esperar que o
fenômeno da sincronia seja mesmo freqüente”, diz Murilo. A
idéia central é que a sincronização entre sistemas em
interação descreve o surgimento de uma ordem coletiva, a tal
ponto que a observação de apenas um sistema leva ao
conhecimento do estado de todo o conjunto. Compreender os
sincronismos pode ser o meio de explicar uma infinidade de
comportamentos naturais.
A
investigação dos sistemas sincrônicos é recente e
multidisciplinar, mas o fenômeno da sincronia é conhecido
desde o século XVII. Em 1665, o físico holandês Christiaan
Huygens, o primeiro a estabelecer uma teoria ondulatória da
luz, estava na cama, doente, quando teve sua atenção atraída
pelo funcionamento de dois relógios de pêndulo que ele próprio
construíra: viu então que, independentemente do estado
inicial, os pêndulos
logo adotavam o mesmo ritmo, um movendo-se para esquerda e o
outro para a direita. Surpreso, Huygens atribuiu o fenômeno a
uma tênue pulsação transmitida através da trave de madeira
que sustentava os relógios, mas ninguém lhe deu crédito.
Seu raciocínio só seria resgatado na década de 1960 pelo biólogo
americano Arthur Winfree, na época mergulhado num experimento
com osciladores emparelhados - unidades cujo comportamento
individual é confinado em ciclos repetitivos.
Além
da experiência com as máquinas, bem mais precisas que os relógios
de Huygens, Winfree desbravou o sincronismo entre seres vivos
ao estudar o espetáculo natural dos vagalumes no sudeste asiático,
que aos milhares encantam turistas piscando em uníssono nos
matagais ribeirinhos. O fenômeno começa com cada inseto
emitindo flashes em seu próprio ritmo. Uma hora depois já há
bolsões de sincronia que se ampliam, formando uma nuvem de
vagalumes piscando como se fossem um único e gigantesco
inseto. Como isso acontece? Winfree descobriu que o piscar do
vagalume atua como um sinal que estimula o vizinho a
reprogramar a sua própria freqüência de flashes,
ajustando-a ao ritmo do companheiro. Estabelecida a sincronia
em uma dupla, o efeito gradualmente se espalha pelo resto do
grupo. Seja em um bando de vagalumes ou em outros tipos de
sistemas, a sincronização só ocorre quando os sinais
trocados pelos indivíduos são suficientes para superar a
variação inicial das frequências individuais. “Abaixo
desse marco, predomina a anarquia. Acima dele, estabelece-se
um ritmo coletivo”, escreveu Winfree pouco antes de morrer
no ano passado.
Modelos
matemáticos para a sincronia foram estabelecidos pelo físico
japonês Yoshiki Kuramoto, a partir de um experimento com
osciladores unidos por finas ligações, e por Strogatz, ao
estudar o funcionamento das junções de Josephson,
dispositivo supercondutor de eletricidade cuja
invenção deu o Prêmio Nobel de física de 1973 ao
inglês Brian Josephson, um estudioso da sincronização. As
junções de Josephson consistem de uma película de óxido tão
fina que, ensanduichada entre condutores de metal, pode ser
atravessada pela corrente elétrica, permitindo oscilações
de fluxo às vezes superiores a 100 bilhões de ciclos por
segundo - 50 vezes mais que no computador doméstico mais
veloz. Ou seja: contrariando padrões da física clássica, um
isolante (óxido) é transformado em supercondutor, fato possível
porque, numa fileira de junções, os elétrons acabam
entrando em sincronia, constituindo um condensado que não
encontra resistência, ao contrário da corrente que percorre
condutores convencionais.
“A
sincronia se manifesta do subatômico ao macrocosmo, em
escalas de frequências que variam de bilhões de oscilações
por segundo a apenas um ciclo em um milhão de anos”, diz
Strogatz. O movimento da Lua em torno da Terra é síncrono,
mas a sincronicidade Terra-Lua, de comportamento periódico e
estável, não é a mesma dos sistemas caóticos. Nestes, a
sincronia preserva o comportamento caótico de cada elemento
que, por sua vez, apresenta uma complexidade singular. Aqui,
aliás, está o desafio das implicações da sincronicidade no
cotidiano. No trânsito, por exemplo, cada automóvel tem sua
complexidade, mas também uma certa forma de acoplamento com
os demais veículos, influenciada por fatores como as regras
do tráfego e o tempo dos semáforos. Se conseguirmos
equacionar esses fatores, conforme Murilo, será possível
colocar os veículos em sincronia, fazendo com que um tráfego
congestionado venha a se comportar como tráfego intenso, porém
fluindo satisfatoriamente.
Desafio
ainda maior é estabelecer uma teoria da sincronicidade em
eventos humanos. Muitos pesquisadores falham nesse intento,
segundo Strogatz, porque seus modelos subestimam a volição
característica do homem e pretendem que ele atue como um robô.
A evidência da sincronia humana, no entanto, salta de estudos
recentes e até da observação comum do cotidiano. Quem já
viajou com um grupo grande de mulheres provavelmente ficou
sabendo que um bom número delas menstruou de repente,
praticamente na mesma hora. A harmonização do ritmo, nesse
caso, seria resultado de uma “comunicação química”
entre as mulheres por meio de feromônios, o mesmo tipo de
hormônios, percebido pelo olfato, que funciona na atração
sexual. A sincronia também estaria por trás de ocorrências
como a moda e as manifestações coletivas - dos aplausos na
platéia aos confrontos de rua - e,
sobretudo, do funcionamento do cérebro e dos genes.
Na
frente genética, os pesquisadores Nancy Kopell e Jim Collins,
da Universidade de Boston (EUA),
tentam atualmente implantar na bactéria Escherichia
coli uma rede reguladora sintética capaz de ligar e
desligar genes do organismo unicelular, em intervalos
determinados, e assim programar a síntese de certas proteínas.
O sucesso do experimento ajudará a compreender o sincronismo
que, talvez, seja responsável pelo funcionamento dos genes
humanos - passo importante para a prevenção de doenças e a
fabricação de remédios reguladores da sincronia entre células.
Quanto à sincronização cerebral, há indícios mais fortes.
“Apesar dos cientistas ainda se esforçarem para
entender a base neural dos pensamentos e sentimentos”, diz
Strogatz, “estudos feitos por neurobiologistas atestam que
os atos cognitivos estão ligados a ondas de sincronia entre
neurônios durante as quais as células ativam e desativam
processos, num compasso de até 40 vezes por segundo.”
Um pensamento ou insight seria como uma rajada elétrica sincrônica, um instante em
que partes separadas do cérebro entram em harmonia.
O
físico teórico John Hopfield, da Universidade Princeton em
Nova Jersey (EUA), um dos pioneiros nos estudos de inteligência
artificial, está agora testando essas hipóteses em redes
reais e simuladas. Imagina-se que, como os flashes dos
vagalumes, os ciclos dos neurônios podem ser reinicializados
a partir de um sinal recebido, permitindo que grupos dessas células
sincronizem suas emissões. O esclarecimento da sincronia nas
ondas cerebrais pode levar, talvez, à solução do enigma da
consciência e à prevenção de distúrbios como ataques de
epilepsia. E também ao entendimento das surpreendentes
coincidências do dia-a-dia.
No
futuro provavelmente alguém poderá explicar, sem recorrer à
lei dos grandes números ou à intervenção direta da
divindade, a história incrível vivida pelos engenheiros
Luciano Bezerra de Melo e Garibaldi Freitas há alguns anos,
na China. Eles assistiam a um espetáculo circense em um
restaurante de Hong Kong quando, sem motivo aparente,
comentaram que seria impressionante se encontrassem ali alguém
de Natal, a cidade onde residem. Minutos depois, do meio da
multidão, ouviram alguém chamar Garibaldi. Pragmático, o
engenheiro racionalizou. Garibaldi é um nome italiano; logo,
em um salão repleto de turistas europeus devia existir pelo
menos um xará. Os
dois riram, mas a voz voltou a ecoar, agora mais precisa:
“Garibaldi Cabeção!” O apelido inconfundível desfez a dúvida
e pouco depois o engenheiro abraçava um amigo de velha data
que havia morado em Natal e estava na Ásia a negócios.
Estudioso de matemática aplicada (ele está escrevendo
um livro em que rediscute teorias da área), Luciano nunca
encontrou nos números uma justificativa para o caso, que lhe
parece explicável pela sincronia. “A coincidência de
eventos pode ser interpretada como uma conseqüência direta
da sincronicidade entre os elementos de uma rede de pessoas
interconectadas, a própria sociedade”, afirma Murilo.
“Mesmo antes de sabermos sobre sincronização em sistemas
caóticos, Carl Jung (um dos pais da psicanálise que divergiu
de Freud) já se referia às coincidências como fruto de um
inconsciente coletivo resultante da interação mútua entre a
matéria e a mente”.
Como
no caso dos flashes dos vagalumes ou dos feromônios da
menstruação coletiva, as coincidências ocorreriam com base
numa comunicação física entre as partes, ainda que não
perceptível em escala macro. Uma sincronia entre elementos
nos níveis atômico e subatômico cujos efeitos, tão
importantes quanto a harmonia de elétrons na
supercondutividade, se refletiriam principalmente na atividade
cerebral. Como essa comunicação ocorre é uma incógnita,
embora experimentos e equações da mecânica quântica
indiquem a ocorrência de um tipo de comunicação não local
– fora do espaço-tempo – entre partículas subatômicas.
É o caso da experiência do físico britânico J. S. Bell com
um par de fótons (partículas elementares da luz)
correlacionados e enviados em direções diferentes. Apesar da
distância entre eles, um evento que afetava um dos fótons
também afetava o outro. Strogatz prefere não se envolver com
esse tipo de problema, incluído na agenda de outros
estudiosos do sincronismo, como Brian Josephson.
As
conjeturas da ciência da sincronia enfrentam ainda resistências,
apesar dos aplausos de publicações científicas, como a
revista Nature, ao
livro de Strogatz. “Alguns cientistas não aceitam essa visão”,
admite o matemático. A Super
tentou ouvir oito doutores em física e matemática da USP e
da Universidade de Campinas, mas apenas Murilo Baptista
aceitou falar. Um dos que se recusaram considerou o tema um
“desvario”, outro disse desconhecê-lo completamente.
Strogatz, porém, acha que os conceitos sobre sincronia estão
aí para ficar. “Praticamente, todos os grandes problemas não
resolvidos da ciência estão relacionados a sistemas
complexos, auto-organizados, onde um grande número de
componentes interage simultaneamente e onde cada alteração
num indivíduo afeta o outro”, afirma. Isto é sincronia.
PARA
SABER MAIS
Na
livraria:
Sync
– the emerging science of spontaneous order,
Steven Strogatz, Theia, Nova York, EUA, 2003
How
nature works: the science of self-organized criticaly,
Per Bak, Copernicus Books, Nova York, EUA, 1999
Na
Internet:
Biological
utilisation of quantum nonlocality
www.tcm.phy.cam.ac.uk/~bdj10/
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