|
Квантовая запутанность в мозге - Сознание
|
|
|
|
Долгое время считалось, что человеческий мозг похож на компьютер. Но на самом деле это не так уж и важно. Хотя сравнение нейронов и транзисторов - удобная метафора (и не совсем неуместная), мозг обладает сверхэффективностью, его энергия возобновляема, и он способен выполнять вычислительные операции, которые не под силу даже самому передовому компьютеру. Во многих отношениях внутренняя работа человеческого мозга представляет собой неизведанный вычислительный рубеж.
|
|
|
|
Хотя ваш мозг превосходит ваш ноутбук или даже самый совершенный суперкомпьютер в мире, эти машины работают на основе классической физики. Но есть и другой тип компьютеров: квантовые.
|
|
|
|
Идея о том, что человеческий мозг обладает квантовыми свойствами, не нова. На самом деле, британский физик Роджер Пенроуз и американский анестезиолог Стюарт Хамерофф впервые предложили эту противоречивую концепцию еще в 90-х годах, предложив свою модель сознания “управляемой объективной редукции”. С тех пор появилось множество свидетельств, по крайней мере, намекающих на то, что, хотя мозг, возможно, и не является полноценным квантовым компьютером, некоторые квантовые свойства на самом деле могут способствовать формированию сознания.
|
|
|
|
Теперь новое исследование, проведенное Шанхайским университетом, представляет неврологическому суду еще одно доказательство того, что один конкретный процесс в человеческом мозге проявляет поведение, сродни квантовой запутанности, явлению, когда две частицы (обычно фотоны) становятся неразрывно связанными даже на огромных расстояниях. Это явление ставило в тупик даже самые блестящие умы, включая Альберта Эйнштейна, который назвал квантовую запутанность “жутким действием на расстоянии”.
|
|
|
|
|
|
|
Исследование, опубликованное в этом месяце в журнале Physics Review E, предполагает, что жировой материал под названием миелин, который окружает аксон нервной клетки — волокно, передающее электрические импульсы к другим нервам или тканям тела, — обеспечивает среду, в которой возможно запутывание фотонов. Это потенциально может объяснить рост когнитивных способностей и особенно синхронизации, которая необходима для обработки информации и быстрого реагирования.
|
|
|
|
“Сознание в мозге зависит от синхронизированной активности миллионов нейронов, но механизм, ответственный за организацию такой синхронизации, остается неуловимым”, - говорится в статье. “Результаты показывают, что цилиндрическая полость, образованная миелиновой оболочкой, может способствовать спонтанному излучению фотонов из колебательных мод и генерировать значительное количество запутанных пар фотонов”.
|
|
|
|
Команда ученых построила математические модели, детализирующие, как инфракрасные фотоны могут воздействовать на миелиновую оболочку и передавать энергию химическим связям, в частности, углерод—водородным связям, встроенным в эту жировую ткань. Это, в свою очередь, может стимулировать генерацию бифотонов, многие пары которых демонстрируют запутанность, и служить своего рода “ресурсом квантовой коммуникации” в нервной системе.
|
|
|
|
“Когда мозг активен, миллионы нейронов активизируются одновременно”, - рассказал New Scientist Йонг-Конг Чен, соавтор исследования. “Если бы сила эволюции искала удобные действия на расстоянии, квантовая запутанность была бы идеальным кандидатом на эту роль”.
|
|
|
|
Если вы чувствуете в этом исследовании что-то вроде “ого, если бы это было правдой”, то вы не одиноки. Во-первых, этот феномен нужно было бы наблюдать в биологических условиях (вероятно, в мозге мыши), прежде чем ученые будут слишком увлечены новообретенным “ресурсом квантовой коммуникации” мозга. И авторы с готовностью признают, что этот процесс будет трудным. Кроме того, идея о том, что квантовая запутанность играет определенную роль в сознании, не является общепринятой — Хамерофф, один из ведущих авторов идеи о том, что квантовые явления могут влиять на аспекты познания, даже сказал New Scientist несколько месяцев назад, что “было очень популярно критиковать нас” после публикации их модели сознания.
|
|
|
|
Но наука занимается разработкой гипотез и тщательной проверкой, чтобы выявить истинную природу существования. И, как показала история, то, что когда-то казалось “жутким действием на расстоянии”, может быстро стать краеугольным камнем квантового мира.
|
|
|
|
Источник
|
