Тиха симфонія грає у вашому мозку прямо зараз, коли нейронні шляхи синхронізуються в електромагнітному хорі Вважається, що це призводить до появи свідомості.
Однак те, як різні схеми в мозку вирівнюють свою роботу, залишається загадкою, яка, на думку деяких теоретиків, може мати рішення за допомогою квантової заплутаності.
Це смілива пропозиція, особливо тому, що квантові ефекти мають тенденцію зникати в масштабах, більших за атоми та молекули. Декілька недавніх відкриттів змушують дослідників відкласти свій скептицизм і переглянути питання про те, чи може квантова хімія все-таки працювати в нашій свідомості.
У їх новому житті Опублікована статтяФізики Шанхайського університету Жіфей Лю та Йонгконг Чен та біомедичний інженер Пінг Ао з Сичуаньського університету в Китаї пояснюють, як заплутані фотони, що випромінюються вуглецево-водневими зв’язками в ізолювальних нейронах, можуть синхронізувати діяльність у мозку.
Їх результати приходять Тільки місяці потому Інше квантове явище, відоме як надвипромінювання, було виявлено в клітинних рамках, що привернуло увагу до дуже спекулятивної теорії свідомості, яка називається Модель «об’єктивної структурованої редукції» Пенроуза-Хаммероффа.
Запропонована шановним фізиком Роджером Пенроузом і американським анестезіологом Стюартом Хамероффом модель припускає мережі цитоскелетних трубок, які надають структуру клітинам – у цьому випадку нашим нейронам – діють як свого роду квантовий комп’ютер, який якимось чином формує наше мислення.
Легко зрозуміти, чому звертатися до квантової фізики для пояснення свідомості привабливо. З одного боку, обидві ці науки мають певну «дивність» – поєднання передбачуваності та випадковості, яке важко визначити.
Існує також вічна проблема визначення того, що являє собою ключове спостереження, яке перетворює кількісну невизначеність у класичне абсолютне вимірювання. Чи може квантове явище в мозку бути пов’язане з крахом хвилі можливостей?
З іншого боку, надмірна дивність не дорівнює науковій правді, якою б незрозумілою не здавалася кожна концепція. Мозок може працювати не так, як класичні комп’ютери, але насичення його квантовою магією навряд чи призведе до вичерпної теорії.
У вчених була ще одна причина щільно тримати свої скептичні капелюхи на голові, коли справа дійшла до квантових теорій свідомості — нерегульовані припливи та відпливи біології довгий час вважалися надто хаотичними, надто галасливими та надто «великими», щоб квантова механіка могла з’явитися в будь-якому значний спосіб.
Можливо, нам доведеться переглянути цю частину, особливо якщо експерименти зможуть перевірити передбачення Лю, Чена та Ву.
Тріо відзначає жировий прошарок, який називається Мієлін Цілком можливо, що область навколо хвоста аксона нейрона діє як зручна циліндрична порожнина для посилення інфрачервоних фотонів, що генеруються в інших місцях клітини, змушуючи вуглець-водневі зв’язки час від часу викидати пари фотонів, які можуть мати високий ступінь кореляції між його характеристики.
Рухи цих заплутаних фотонів через іонні припливи та відливи біохімії в мозку можуть спричиняти кореляції між процесами, які відіграють центральну роль у здатності органу синхронізуватися.
Звичайно, слово «можливо» має тут велику вагу. Хоча є багато експериментальних відкриттів, які підтверджують деталі гіпотези, доказів впливу заплутаних фотонів на великомасштабні біологічні процеси все ще недостатньо. В даний час він обмежений фотосинтезом.
Але це не означає, що існує єдиний прецедент у галузі квантової біології у тварин. Все більше доказів свідчить про те, що магнітні поля можуть впливати на загадкові суперпозиції електронних обертів у білках, які називаються криптохромами, таким чином, що допомагає пояснити навігацію на великі відстані у деяких тварин.
Ми дуже далекі від того, щоб довести, що в наших головах діє щось інше, крім класичної хімії, не кажучи вже про те, щоб впевнено заявити, що симфонії нашого мозку об’єднані квантовим композитором.
Але, можливо, настав час припинити наші застереження щодо квантових явищ, які впливають принаймні на деякі з основних функцій нашого мозку.
Це дослідження було опубліковано в Фізичний огляд.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
