Sąmonė gali pasikliauti kvantiniu susipynimu


Superkompiuteriai gali įveikti mus šachmatais ir atlikti daugiau skaičiavimų per sekundę nei žmogaus smegenys. Tačiau yra ir kitų užduočių, kurias mūsų smegenys atlieka įprastai, kurių kompiuteriai tiesiog negali suderinti – interpretuoja įvykius ir situacijas bei pasitelkia vaizduotę, kūrybiškumą ir problemų sprendimo įgūdžius. Mūsų smegenys yra nuostabiai galingi kompiuteriai, naudojantys ne tik neuronus, bet ir neuronų ryšius, kad apdorotų ir interpretuotų informaciją.

Ir tada yra sąmonė, neurologijos milžiniškas klaustukas. Kas tai sukelia? Kaip jis atsiranda iš sumaišytos neuronų ir sinapsių masės? Juk tai gali būti nepaprastai sudėtingabet vis tiek kalbame apie šlapią molekulių ir elektrinių impulsų maišą.

Kai kurie mokslininkai įtaria, kad kvantiniai procesai, įskaitant įsipainiojimą, gali padėti mums paaiškinti didžiulę smegenų galią ir jų gebėjimą generuoti sąmonę. Neseniai Dublino Trinity koledžo mokslininkai, naudodami metodą kvantinei gravitacijai patikrinti, pasiūlė tą susipainiojimą gali veikti mūsų smegenyse. Jei jų rezultatai bus patvirtinti, jie gali būti didelis žingsnis siekiant suprasti, kaip veikia mūsų smegenys, įskaitant sąmonę.

Kvantiniai procesai smegenyse

Nuostabu, kad matėme keletą užuominų, kad mūsų smegenyse veikia kvantiniai mechanizmai. Kai kurie iš šių mechanizmų gali padėti smegenims apdoroti aplinkinį pasaulį per jutimo įvestį. Taip pat mūsų smegenyse yra tam tikrų izotopų, kurių sukimai keičia mūsų kūno ir smegenų reakciją. Pavyzdžiui, ksenonas, kurio branduolinis sukimasis yra 1/2, gali turėti anestezinių savybių, o ksenonas be sukimosi negali. Ir įvairūs ličio izotopai su skirtingais sukiniais pakeisti žiurkių vystymąsi ir tėvystės gebėjimus.

Nepaisant tokių intriguojančių išvadų, manoma, kad smegenys yra klasikinė sistema.

Jei smegenyse vyksta kvantiniai procesai, būtų sunku stebėti, kaip jie veikia ir ką daro. Iš tiesų, nežinodami, ko tiksliai ieškome, kvantinius procesus labai sunku rasti. „Jei smegenys naudoja kvantinį skaičiavimą, tie kvantiniai operatoriai gali skirtis nuo operatorių, žinomų iš atominių sistemų“, – „Big Think“ sakė Christianas Kerskensas, Trinity neuromokslų tyrinėtojas ir vienas iš straipsnio autorių. Taigi, kaip galima išmatuoti nežinomą kvantinę sistemą, ypač kai neturime jokios įrangos paslaptingoms, nežinomoms sąveikoms matuoti?

Kvantinės gravitacijos pamokos

Kvantinė gravitacija yra dar vienas kvantinės fizikos pavyzdys, kai mes dar nežinome, su kuo susiduriame.

Yra dvi pagrindinės fizikos sritys. Yra mažo mikroskopinio pasaulio fizika – atomai ir fotonai, dalelės ir bangos, kurios sąveikauja ir elgiasi visiškai kitaip, kaip pasaulis, kurį matome aplink mus. Tada yra gravitacijos sfera, kuri valdo planetų ir žvaigždžių judėjimą ir išlaiko mus, žmones, prilipusius prie Žemės. Suvienijus šias sritis pagal visa apimančią teoriją, atsiranda kvantinė gravitacija – tai padės mokslininkams suprasti pagrindines jėgas, valdančias mūsų visatą.

Kadangi kvantinė gravitacija ir kvantiniai procesai smegenyse yra dideli nežinomybės, Trinity mokslininkai nusprendė panaudoti tą patį metodą, kurį naudoja kiti mokslininkai, bandydami suprasti kvantinę gravitaciją.

Įsipainiojimas į širdį

Naudodami magnetinio rezonanso tomografiją, kuri gali pajusti įsipainiojimą, mokslininkai ištyrė, ar protonų sukimai smegenyse gali sąveikauti ir įsipainioti per nežinomą tarpininką. Panašiai kaip ir atliekant kvantinės gravitacijos tyrimus, tikslas buvo suprasti nežinomą sistemą. „Nežinoma sistema gali sąveikauti su žinomomis sistemomis, tokiomis kaip protonų sukimasis [within the brain]“, – paaiškino Kerskensas. „Jei nežinoma sistema gali tarpininkauti įsipainiojus į žinomą sistemą, tada, kaip įrodyta, nežinomasis turi būti kvantinis.

Mokslininkai nuskenavo 40 tiriamųjų MRT. Tada jie stebėjo, kas atsitiko, ir susiejo veiklą su paciento širdies plakimu.

Sumaniau greičiau: „Big Think“ naujienlaiškis

Prenumeruokite priešingų, stebinančių ir paveikių istorijų, kurios kiekvieną ketvirtadienį pristatomos į gautuosius

Širdies plakimas nėra tik organo judėjimas mūsų kūne. Atvirkščiai, širdis, kaip ir daugelis kitų mūsų kūno dalių, palaiko dvipusį ryšį su smegenimis – abu organai siunčia vienas kitam signalus. Tai matome, kai į tai reaguoja širdis įvairūs reiškiniai, tokie kaip skausmas, dėmesys ir motyvacija. Be to, širdies plakimas gali būti susietas su trumpalaike atmintimi ir senėjimu.

Kai širdis plaka, ji generuoja signalą, vadinamą širdies plakimo potencialu arba HEP. Su kiekviena HEP smaile tyrėjai pastebėjo atitinkamą BMR signalo smailę, kuri atitinka protonų sukinių sąveiką. Šis signalas gali būti susipainiojimo rezultatas, o jo liudymas gali reikšti, kad iš tikrųjų buvo neklasikinis tarpininkas.

„HEP yra elektrofiziologinis įvykis, pavyzdžiui, alfa arba beta bangos“, – aiškina Kerskens. “HEP yra susietas su sąmone, nes tai priklauso nuo sąmoningumo.” Panašiai signalas, rodantis įsipainiojimą, buvo tik sąmoningo suvokimo metu, o tai buvo parodyta, kai du tiriamieji užmigo MRT metu. Kai jie tai padarė, šis signalas išnyko ir dingo.

Smegenų įsipainiojimas gali parodyti, kad smegenys nėra klasikinės, kaip manyta anksčiau, o veikiau galinga kvantinė sistema. Jei rezultatai gali būti patvirtinti, jie gali parodyti, kad smegenys naudoja kvantinius procesus. Tai gali pradėti atskleisti, kaip mūsų smegenys atlieka galingus skaičiavimus ir kaip jos valdo sąmonę.