Over fractale patronen in het bestaan en beleven van complexiteit.

Fractale patronen in de natuur

Fractalen zijn structuren van gelijke vorm maar wel op verschillende schaal. Bij inzoomen of opschalen toont de fractale structuur telkens hetzelfde fractale patroon. Het fractale patroon herhaalt zich dus op verschillende schaalniveaus. Fractale patronen zijn volop aanwezig in de natuur. Vaak worden de varens, bloemkool en broccoli als voorbeeld genoemd. Maar je kunt ook denken aan de bomen, wolken, bergen, rivieren en golven. En ook de mens als onderdeel van de natuur beschikt over een groot aantal fractale vormen, zoals hersenen, bloedvaten, darmen en longweefsel. Een ander voorbeeld is de kustlijn tussen land en zee, dat bekend staat als de kustlijnparadox (B. Mandelbrot). Wanneer je vanuit afstand herhaaldelijk inzoomt op een kustlijn zie je een steeds meer gedetailleerd beeld. Met het inzoomen op steeds kleinere schaal neemt de lengte van de kustlijn toe tot wel in het oneindige.

Mens van nature één met de natuur

Het is opvallend dat fractale patronen zich zowel buiten als in ons lichaam bevinden. Zo doen de wortels en takken van bomen ons denken aan de bloedvaten en zenuwbanen in ons lichaam. Het feit dat we in de natuur een gevoel van verbondenheid met de omgeving ervaren, zou te maken kunnen hebben met het (onbewust) herkennen van de fractale patronen. In het fractale landschap zoals bossen, bergen en strand, voelen we een intrinsieke orde die ons een gevoel van éénheid en rust kan geven. Deze inzichten liggen aan de basis van het biofiel ontwerpen van ruimtes, zoals in ziekenhuizen, kantoren, woningen en steden. Natuurlijke elementen zoals bomen, planten, hout en licht staan hier centraal om de ervaring van verbinding met de omgeving te stimuleren voor ons gevoel van rust en welzijn. Uiteindelijk lijken de fractale patronen in de natuur ons iets over onszelf te vertellen: dat de mens van nature één is met de natuur.

Fractalen en complexiteit

Fractalen spelen een belangrijke rol in het bestaan van complexiteit en zijn daarmee ook essentieel voor het doorzien van complexiteit. Fractalen zijn clusters van onderdelen die ontstaan op basis van zelforganisatie om de onderlinge verbondenheid en structurele orde in een systeem te optimaliseren. Wanneer in een systeem het aantal verbindingen toeneemt zal het uiteindelijk instabiel worden. Door clustervorming blijft het aantal verbindingen beperkt dankzij het ontstaan van verbindingen tussen clusters in de diverse schalen in plaats van vele verbindingen tussen de afzonderlijke onderdelen. Het systeem weet zich dus door de vorming van fractalen te stabiliseren zodat het zo goed mogelijk in structurele orde kan blijven functioneren. Fractalen zorgen dus voor orde voordat volledige instabiliteit en chaos kunnen ontstaan. Daarbij streeft het systeem naar een dynamisch evenwicht van kritische instabiliteit, waar het nog voldoende stabiel is en tegelijkertijd voldoende gevoelig en flexibel voor verandering is. Deze paradoxale toestand bevindt zich op de grens tussen orde en chaos.

Fractale paradox van complexiteit

Naast de belangrijke rol in het bestaan van complexiteit spelen fractalen ook een belangrijke rol in de beleving van complexiteit. Met het ontstaan van fractalen neemt de complexiteit in principe toe. Maar in onze beleving kan de complexiteit zowel afnemen als toenemen; er is sprake van een fractale paradox. De fractale structuur van gelijke vorm op verschillende schaal zorgt voor een zekere structurele orde die makkelijk te herkennen en te beschrijven is. Hierdoor zal de complexiteit in onze beleving eerder afnemen. Denk aan de rust die je ervaart wanneer je in een fractaal landschap loopt. Tegelijkertijd vertoont een systeem met fractale patronen op verschillende schaal veelal een niet-lineaire dynamiek waarbij de gevolgen niet te voorzien zijn. Denk aan de extreme weersomstandigheden die plotseling kunnen optreden en aan de wereldwijde verspreiding van infectieziekten als COVID-19. Dit zal onze beleving van complexiteit eerder doen toenemen. Met de fractalen kan onze beleving van complexiteit dus beide kanten op.

Fractalen in organisaties

Ook organisaties zijn in staat om fractalen te vormen als ze zich op de grens tussen orde en chaos bevinden. Op deze grens bevindt het systeem zich in een toestand van kritische instabiliteit waarin fractalen als ‘eilanden van coherentie’ kunnen ontstaan voor een nieuwe orde in het kader van het aanpassingsvermogen en innovatie (I. Prigogine). Denk bijvoorbeeld aan het ontstaan van fractalen in informatica (computernetwerken), in kunstmatige intelligentie (patronen in gegevens) en in moderne legereenheden (teams in een team). En uiteraard denken we aan de organisaties die inmiddels ervaring hebben met zelfsturende teams, zoals Buurtzorg, Tony’s Chocolonely, Spotify en Zappos. In deze organisaties bestaan de fractalen uit de diverse teams, die met een nieuwe netwerkorde flexibel in kunnen spelen op ontwikkelingen. Als het goed is nemen deze teams in organisaties een voorbeeld aan de fractale ontwikkeling en fractale verbondenheid in levende systemen.

Fractale verbondenheid

Een organisatie die goed wil functioneren in een complex dynamische omgeving zal zelf moeten beschikken over de eigenschappen van complexiteit. De organisatie is immers onderdeel (en een fractaal) van de omgeving. Om tegemoet te komen aan de eisen van complexiteit spelen de fractalen en hun onderlinge verbondenheid een belangrijke rol. Voor een goede fractale verbondenheid in organisaties zijn er een drietal aanbevelingen. In de eerste plaats dienen de teams zichzelf te vormen op de grens tussen orde en chaos. Vaak is dit aan de rand van organisaties met ruimte voor experimenten samen met klanten en andere stakeholders. Er dient sprake te zijn van zelforganisatie en dus niet alleen maar zelfsturing. Ten tweede dienen de teams niet te groot te zijn (meestal 5 à 7 personen) voor optimale interne verbondenheid en samenwerking. Daarbij wordt rekening gehouden met het feit dat teams in de gelegenheid moeten zijn om zich ook met andere teams te verbinden. Ten derde dient er structureel meer aandacht te zijn voor de ontwikkeling van fractale verbondenheid in organisaties: een optimale verbondenheid binnen teams, tussen teams en met stakeholders in het ecosysteem.

Voor dit derde punt verwijs ik graag naar de volgende drie blogartikelen:

Geweldige teams draaien om intersubjectieve relaties. Over betekenisgevende lokale interacties en emergentie: Geweldige teams draaien om intersubjectieve relaties
‘Connecting the dots’. Over Het belang van de drie essentiele verbindingen voor succesvolle organisaties: ‘Connecting the dots’
Geef agile teams de ‘spontane ruimte’. Over hoe teams tot stand komen en hoe zij een netwerk vormen: Geef agile teams de ‘spontane’ ruimte