A04_Was ist Rückkopplung?

Die Wirkung wird zur Ursache ihrer eigenen Ursache. Wer das versteht, sieht Systeme anders — und begreift, warum Gegensteuern so oft das Gegenteil bewirkt.

Der Ton, der in sich selbst zurückläuft

Jeder hat dieses Geräusch schon einmal gehört. Ein Mikrofon kommt einem Lautsprecher zu nahe, und plötzlich gellt ein schriller, anschwellender Pfeifton durch den Raum, immer lauter, bis jemand das Mikro wegzieht. Was da passiert, ist kein Defekt — es ist das reinste Beispiel für genau das, worum es heute geht. Der Lautsprecher gibt einen Ton aus. Das Mikrofon nimmt ihn auf. Der Verstärker schickt ihn, lauter, wieder an den Lautsprecher. Der gibt ihn noch lauter aus, das Mikrofon nimmt ihn noch lauter auf — und in Sekundenbruchteilen hat sich aus einem winzigen Geräusch ein ohrenbetäubendes Pfeifen aufgeschaukelt. Der Ausgang wirkt auf den Eingang zurück. Das ist Rückkopplung. Und das Wort kommt genau von hier — vom Ton, der in sich selbst zurückläuft.

Dahinter steht ein Gedanke, der die Art, wie wir über Ursachen denken, auf den Kopf stellt. Wir sind es gewohnt, in geraden Linien zu denken: Ursache führt zu Wirkung, A führt zu B, fertig. Aber in den meisten Systemen, die uns wirklich interessieren, ist es nicht gerade, sondern rund. A führt zu B — und B läuft zurück und wirkt wieder auf A. Die Wirkung wird zur Ursache ihrer eigenen Ursache. Dieser geschlossene Kreis — die Rückkopplung — ist der eigentliche Motor dafür, wie sich ein System über die Zeit verhält. Der Mathematiker Norbert Wiener hat daraus in den vierziger Jahren eine ganze Wissenschaft gemacht, die Kybernetik — die Lehre von der Steuerung durch Rückkopplung. Und ihr Kern ist eine einfache Einsicht: Es gibt zwei Sorten solcher Kreise, und fast jedes Verhalten, das wir an Systemen beobachten, lässt sich auf sie zurückführen.

Verstärkende Rückkopplung

Die erste Sorte ist die, die wir gerade am Mikrofon gesehen haben: die verstärkende Rückkopplung. Hier treibt die Wirkung sich selbst an. Mehr führt zu noch mehr, das zu noch mehr — der Kreis schaukelt sich auf. Geld auf einem Konto mit Zinsen ist so ein Kreis: Der Zins macht das Guthaben größer, das größere Guthaben macht den Zins größer, und über die Jahre wächst es nicht gerade, sondern explodierend. Eine Panik an der Börse ist derselbe Kreis, nur nach unten: Fallende Kurse machen Angst, die Angst treibt zum Verkauf, der Verkauf drückt die Kurse weiter, was noch mehr Angst macht. Verstärkende Kreise kennen kein Maß. Sich selbst überlassen, führen sie ins Grenzenlose — in die Explosion oder in den Zusammenbruch.

Ausgleichende Rückkopplung

Wäre das alles, würde jedes System früher oder später durchdrehen. Es gibt aber eine zweite Sorte, die das Gegenteil tut: die ausgleichende Rückkopplung. Sie wirkt jeder Abweichung entgegen, sie steuert auf ein Ziel zu und hält es. Das einfachste Beispiel ist ein Thermostat. Wird es im Raum zu kalt, springt die Heizung an; ist es warm genug, schaltet sie ab. Die Abweichung vom Ziel erzeugt eine Gegenwirkung, die die Abweichung wieder aufhebt. Genau so hält unser Körper seine Temperatur, genau so pendelt sich ein Preis zwischen Angebot und Nachfrage ein, genau so bleiben wir aufrecht stehen, ohne umzufallen. Ausgleichende Kreise sind der Grund, warum Systeme überhaupt stabil sind — warum sie an einem Zustand festhalten und sich gegen Veränderung wehren.

Und nun das Eigentliche: Fast jedes Verhalten, das ein System über die Zeit zeigt, entsteht aus dem Zusammenspiel dieser beiden Kreise. Ein verstärkender Kreis treibt etwas an; ein ausgleichender bremst es. Aus diesem Gegeneinander entstehen die typischen Muster: das Wachstum, das sich abflacht, das Pendeln um einen Wert, das Überschießen und Zurückfallen. Am schönsten sieht man dieses Pendeln in der Natur. Wo Füchse von Hasen leben, jagt eine Population die andere im Kreis: Gibt es viele Hasen, finden die Füchse reichlich Beute und werden mehr — bis die vielen Füchse die Hasen so dezimieren, dass ihnen selbst die Nahrung ausgeht; dann bricht die Zahl der Füchse ein, die Hasen erholen sich, und alles beginnt von vorn. Zwei gekoppelte Kreise, ein verstärkender und ein ausgleichender, und heraus kommt ein ewiges Auf und Ab, das niemand lenkt. Das Verhalten steckt eben nicht in den einzelnen Elementen. Es steckt in der Form der Kreise, die sie verbinden.

Verzögerung als heimtückische Zutat

Es gibt noch eine Zutat, und sie ist die, an der die meisten scheitern: die Verzögerung. Eine Rückkopplung wirkt selten sofort. Und sobald zwischen Ursache und Wirkung Zeit vergeht, fängt der Kreis an, über sein Ziel hinauszuschießen. Jeder kennt das von einer ungewohnten Dusche. Man dreht auf, es bleibt kalt — also dreht man weiter, und plötzlich ist es brühheiß; man dreht erschrocken zurück, und kurz darauf ist es eiskalt. Das Wasser folgt der Hand nicht sofort; in der Leitung steckt eine Verzögerung. Und weil man auf das reagiert, was gerade ankommt, statt auf das, was schon unterwegs ist, übersteuert man jedes Mal. Aus einem ausgleichenden Kreis, der eigentlich stabilisieren soll, wird ein Hin und Her. Verzögerte Rückkopplung ist einer der häufigsten Gründe, warum Systeme schwingen, schwanken und sich nicht beruhigen lassen — und warum schnelleres, härteres Gegensteuern die Sache oft schlimmer macht statt besser. Und sie hat eine noch heimtückischere Wirkung: Verzögerung zerreißt den Zusammenhang von Ursache und Wirkung. Trifft die Folge einer Handlung erst Monate später ein, verbinden wir beides nicht mehr — wir schreiben die Wirkung etwas anderem zu, ziehen die falschen Lehren, setzen an der falschen Stelle an. Ein System mit langen Verzögerungen führt seine Beobachter geradezu systematisch in die Irre.

Struktur schlägt Absicht

Damit ist auch gesagt, warum Systeme so oft das Gegenteil dessen tun, was man von ihnen erwartet. Wer in ein System hineindrückt, drückt nie nur auf ein Element — er drückt auf einen Kreis. Mal hält der ausgleichende Kreis dagegen, und die Anstrengung verpufft; mal übernimmt der verstärkende Kreis, und eine kleine Ursache löst eine Lawine aus. Die Systemforscherin Donella Meadows hat ihr Leben damit verbracht, das sichtbar zu machen, und ihre Lehre lässt sich in einen einzigen Satz fassen: Das Verhalten eines Systems folgt aus seiner Struktur — und diese Struktur sind die Rückkopplungen. Wer das Verhalten ändern will, muss nicht an den einzelnen Teilen ziehen, sondern an den Kreisen ansetzen. Wenn man aus diesem Text einen Satz mitnimmt, dann diesen.