Kvantové zapletenie v neurónoch môže skutočne vysvetliť vedomie: ScienceAlert

Vo vašom mozgu práve teraz hrá tichá symfónia, keď sa nervové dráhy synchronizujú do elektromagnetického chóru. Vedomie sa považuje za príčinu,

Avšak to, ako rôzne obvody v mozgu zosúlaďujú svoju streľbu, je trvalou záhadou, pričom niektorí teoretici naznačujú, že riešenie môže spočívať v kvantovom prepletení.

Tento návrh je odvážny, najmä preto, že kvantové efekty sú pre atómy a molekuly do značnej miery irelevantné. Množstvo nedávnych zistení núti výskumníkov odložiť skeptikov a prehodnotiť, či v našich mozgoch funguje kvantová chémia.

tvoj nový publikovaný papierFyzici Zefei Liu a Yong-Kang Chen z univerzity v Šanghaji a biomedicínsky inžinier Ping Ao z univerzity Sichuan v Číne vysvetľujú, ako môžu zapletené fotóny emitované väzbami uhlík-vodík v izolácii nervových buniek synchronizovať aktivitu v mozgu.

Ich závery sú nasledovné len o pár mesiacov neskôr V bunkovom rámci bol identifikovaný ďalší kvantový fenomén známy ako superradiácia, ktorý upriamil pozornosť na vysoko špekulatívnu teóriu o vedomí nazývanú superradiácia. Penroseov-Hameroffov model „orchestrovanej-objektívnej redukcie“.,

Tento model, navrhnutý vysoko uznávaným fyzikom Rogerom Penrosom a americkým anestéziológom Stuartom Hameroffom, naznačuje, že cytoskeletová sieť rúrok, ktoré poskytujú štruktúru bunkám – v tomto prípade našim neurónom – funguje ako druh kvantového počítača, ktorý nejakým spôsobom formuje naše myslenie.

Je ľahké pochopiť príťažlivosť pohľadu na kvantovú fyziku na vysvetlenie vedomia. Po prvé, obe majú akúsi „podivnosť“ – zmes predvídateľnosti a náhodnosti, ktorú je ťažké identifikovať.

Potom je večným problémom to, čo je kľúčovým pozorovaním, ktoré transformuje kvantovú neistotu na klasické absolútne meranie. Mohli by kvantové javy v mozgu súvisieť s vlnovým kolapsom pravdepodobnosti?

Na druhej strane, divné a divné neznamenajú vedeckú pravdu, bez ohľadu na to, aký nepochopiteľný môže byť každý pojem. Mozog nemusí fungovať ako bežný počítač, ale jeho posypanie kvantovou mágiou pravdepodobne nepovedie ku komplexnej teórii.

Pokiaľ ide o kvantové teórie vedomia, vedci majú ďalší dôvod, aby si utiahli svoje skeptické klobúky – uvoľnené vlny biológie sa dlho považovali za príliš chaotické, príliš hlučné a príliš zložité na to, aby sa kvantová mechanika nejakým významným spôsobom objavila. veľký“ pre.

Možno budeme musieť prehodnotiť túto časť, najmä ak experimenty môžu potvrdiť predpovede Liu, Chena a Ao.

Všetci traja zaznamenali mastný povlak, ktorý melín Oblasť okolo axónového „chvosta“ nervovej bunky môže potenciálne pôsobiť ako valcová dutina vhodná na amplifikáciu infračervených fotónov generovaných inde v bunke, čo spôsobuje, že väzby uhlík-vodík niekedy emitujú páry fotónov, ktoré budú mať vysokú hodnotu miera korelácie medzi ich vlastnosťami.

Pohyby týchto zapletených fotónov prostredníctvom iónových prílivov biochémie mozgu môžu vyvolať korelácie medzi procesmi, ktoré zohrávajú ústrednú úlohu v schopnosti orgánu koordinovať sa.

Použitie slova „možno“ je tu veľmi dôležité. Hoci existuje veľa empirických objavov na podporu podrobností tejto hypotézy, stále existuje len málo dôkazov o tom, že zapletené fotóny ovplyvňujú rozsiahle biologické procesy. V súčasnosti sa obmedzuje na fotosyntézu,

To neznamená, že neexistuje precedens pre kvantovú biológiu u zvierat. Rastúce dôkazy naznačujú, že skryté superpozičné stavy rotácií elektrónov v proteíne nazývanom kryptochróm môžu byť ovplyvnené magnetickými poľami spôsobom, ktorý pomáha vysvetliť navigáciu na dlhé vzdialenosti u niektorých zvierat.

Sme ešte ďaleko od toho, aby sme dokázali, že v našich mozgoch funguje klasická chémia, nehovoriac o tom, že symfóniu našich mozgov dáva dokopy kvantový hudobník.

Teraz je však načase umlčať naše pochybnosti o kvantových javoch, ktoré ovplyvňujú niektoré základné funkcie nášho mozgu.

Tento výskum bol publikovaný fyzický prehľad e,