Zpětná vazba

Zpětná vazba je (obecně) informace o činnostech.

V kybernetice a teorii řízení je zpětná vazba proces, při kterém je určitá část nebo obecně funkce výstupního signálu systému předána (vrácena) zpět na vstup. Často se tak děje záměrně, aby bylo možné řídit dynamické chování systému. Zpětná vazba je pozorována nebo využívána v různých oblastech, které jsou důležité pro psychologii.

Obvykle se kreslí čáry směřující od vstupu přes systém k výstupu. Zpětná vazba je znázorněna další šipkou, která směřuje z výstupu mimo systém na vstup, čímž na diagramu vzniká smyčka, tzv. smyčka zpětné vazby. Tento pojem je důležitý; smyčka zpětné vazby je například vhodným místem pro řídicí zařízení.

Následuje příklad smyčky zpětné vazby používané ve webových pracovních postupech. Smyčky zpětné vazby zřizují poskytovatelé internetových služeb pro povolení obchodníků s elektronickou poštou ke správě odběratelů, kteří ve svých webových poštovních klientech kliknou na tlačítko "Toto je spam". Smyčka zpětné vazby odešle zprávu zpět obchodníkovi, který ho informuje, že má odběratele odhlásit.

Zpětná vazba může být záporná, která má tendenci snižovat výkon (ale v zesilovačích stabilizuje a linearizuje provoz), nebo kladná, která má tendenci zvyšovat výkon. Systémy, které obsahují zpětnou vazbu, jsou náchylné k tzv. huntingu, což je oscilace výstupu v důsledku nevhodně nastavených vstupů nejprve kladné a poté záporné zpětné vazby. Pro tuto formu oscilace je typická zvuková zpětná vazba.

Systémem náchylným k lovu (oscilaci) je akciový trh, který má mechanismy kladné i záporné zpětné vazby. Je to způsobeno kognitivními a emocionálními faktory, které patří do oblasti behaviorálních financí. Např,

Tradiční ekonomický model rovnováhy nabídky a poptávky podporuje pouze ideální lineární negativní zpětnou vazbu a byl silně kritizován Paulem Ormerodem v jeho knize "The Death of Economics", která byla zase kritizována tradičními ekonomy. Tato kniha byla součástí změny pohledu, když ekonomové začali uznávat, že teorie chaosu platí i pro nelineární systémy se zpětnou vazbou, včetně finančních trhů.

V biologických systémech, jako jsou organismy, ekosystémy nebo biosféra, musí být většina parametrů za určitých podmínek prostředí pod kontrolou v úzkém rozmezí kolem určité optimální úrovně. Odchylka optimální hodnoty řízeného parametru může být důsledkem změn vnitřního a vnějšího prostředí. Změna některých podmínek prostředí může vyžadovat i změnu tohoto rozmezí, aby systém mohl fungovat. Hodnota udržovaného parametru je zaznamenávána přijímacím systémem a informačním kanálem předávána regulačnímu modulu.

Biologické systémy obsahují mnoho typů regulačních obvodů, mezi nimiž jsou pozitivní a negativní zpětné vazby. Pozitivní a negativní neznamená, že důsledky zpětné vazby mají pozitivní nebo negativní konečný efekt. Záporná zpětná vazba má tendenci proces zpomalovat, zatímco kladná zpětná vazba má tendenci jej urychlovat.

Zpětná vazba a regulace spolu souvisejí. Negativní zpětná vazba pomáhá udržovat stabilitu systému navzdory vnějším změnám. Souvisí s homeostázou. Pozitivní zpětná vazba zesiluje možnosti divergence (evoluce, změny cílů); je podmínkou ke změně, evoluci, růstu; dává systému schopnost přístupu k novým bodům rovnováhy.

Například v organismu většina pozitivních zpětných vazeb zajišťuje rychlou autoexcitaci prvků endokrinního a nervového systému (zejména v podmínkách stresových reakcí) a hraje klíčovou roli v regulaci morfogeneze, růstu a vývoje orgánů, což jsou všechno procesy, které jsou v podstatě rychlým únikem z výchozího stavu. Homeostáza je zvláště patrná v nervovém a endokrinním systému, pokud je posuzována na úrovni organismu.

Zpětná vazba je také klíčová pro fungování genů a genových regulačních sítí. represorové (viz Lac represor) a aktivační proteiny se používají k vytvoření genetických operonů, které byly identifikovány Francoisem Jacobem a Jacquesem Monodem v roce 1961 jako zpětnovazební smyčky.

Každý samoregulační přírodní proces zahrnuje zpětnou vazbu a je náchylný k lovu. Známým příkladem v ekologii je oscilace populace zajíců polních v důsledku predace rysy.

V zymologii slouží zpětná vazba jako regulace aktivity enzymu jeho přímým produktem (produkty) nebo následným metabolitem (metabolity) v metabolické dráze.

Existuje pozitivní zpětná vazba mezi ledem a albédem, kdy tající sníh odhaluje více tmavé půdy (s nižším albédem), která následně pohlcuje teplo a způsobuje další tání sněhu. To je jeden z důkazů nebezpečí globálního oteplování.

Porovnejte s: feed-forward

Když se organizace snaží zlepšit svou výkonnost, zpětná vazba jí pomáhá provést potřebné úpravy.

Příklady zpětné vazby v organizacích: