|
Медитация и симметрия наблюдателя и Вселенной
|
|
|
|
Вы садитесь медитировать. Возвращается разговор, затем мысли. Вы снова сосредотачиваетесь на дыхании. Иногда, после множества таких возвращений, напряжение спадает. Мысли теряют свою навязчивость, но осознанность остается ясной. В голове становится свободнее, но момент по-прежнему ощущается целостным.
|
|
|
|
Нам интересно, что делает эту целостность возможной. Даже в самый обычный момент мы воспринимаем мир через зрение, память, телесные ощущения и внимание. Их содержание постоянно меняется, но все они являются частью единого восприятия. Какая физическая организация позволяет мозгу удерживать их вместе и что происходит с этой организацией, когда кажется, что восприятие замирает?
|
|
|
|
В нашей статье «Теория когерентности и диссипации для изучения динамики мозга и сознания», опубликованной в журнале Entropy, мы рассматриваем эти вопросы с точки зрения квантового феномена сверхпроводимости, симметрии и баланса между когерентностью и диссипацией. Мы предлагаем математическую структуру, которую можно выявить с помощью нейронных записей, а медитация дает возможность изучить, как меняется взаимосвязь между активностью мозга и восприятием.
|
|
|
|
Мозг постоянно расходует энергию, чтобы воспринимать, реагировать и учиться. Это неотъемлемая часть жизни. В то же время он должен сохранять достаточную координацию, чтобы изменяющиеся сигналы могли образовывать единое целое. Наша модель показывает, как эти требования согласуются друг с другом: как мозг поддерживает интеграцию, позволяя опыту меняться.
|
|
|
|
|
|
|
Сверхпроводимость является полезным физическим примером. В сверхпроводнике электроны образуют пары, которые участвуют в коллективном квантовом состоянии, поддерживая электрический ток без сопротивления. Материал может содержать как обычные, так и сверхпроводящие компоненты. Мы заимствовали эту двухфазную картину для моделирования обычной диссипативной нейронной обработки наряду с предложенным вкладом, который поддерживает когерентную интеграцию.
|
|
|
|
Их относительное влияние может меняться в зависимости от состояния мозга. По мере того, как внимание сосредоточивается на настоящем, часть активности, направленной на возвращение к прошлому и предвидение будущего, может ослабевать. Мы задаемся вопросом, можно ли поддерживать интеграцию при меньшем количестве электромагнитной энергии, рассеиваемой в виде тепла. Это дает ощутимой легкости медитации возможный физический аналог, который требует измерения как нейронной организации, так и использования энергии.
|
|
|
|
Наше сотрудничество рассматривает эту возможность с двух сторон. В работах Павла Михеенко (соавтора) сообщается об электрических и магнитных свойствах, напоминающих сверхпроводимость, в тканях головного мозга и самоорганизующихся микротрубочках — белковых структурах внутри клеток (Михеенко, 2019; Михеенко, 2024); в исследованиях Рубена Лаукконена (соавтора) о продвинутых техниках медитации изучаются состояния, при которых обычное ментальное содержание ослабевает или кажется, что восприятие прекращается (Лаукконен и др., 2023; Чоудхури и др., 2023). Все эти направления исследований побуждают нас задуматься о том, как физическая организация может сопровождать глубокие изменения в восприятии.
|
|
|
|
Тот же интерес к коллективному порядку приводит нас к квантовому вакууму. В статье, опубликованной в 2024 году в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, Надер Инан (соавтор) и Ахмед Фараг Али (соавтор) вместе с Киметом Джусуфи и Абдельрахманом Яссером смоделировали тёмную энергию как сверхпроводящую среду для гравитационных волн. Космическое расширение было интерпретировано по аналогии с вытеснением магнитных полей из сверхпроводника.
|
|
|
|
Это приводит к проблеме космологической постоянной: огромному разрыву между некоторыми теоретическими оценками плотности энергии вакуума и малой плотностью, полученной на основе данных о космическом расширении. В вакуумной модели, основанной на эффекте сверхпроводимости и лежащей в основе нашего предположения, электромагнитный сектор U(1) претерпевает нарушение симметрии, в то время как SU(3) остаётся неизменным (Али, 2025). Али (соавтор) предложил голографическое решение, в котором объём космологического горизонта, разделённый на объём SU(3), даёт примерно 10??? — коэффициент, который используется в модели для приведения теоретической плотности энергии вакуума к наблюдаемому масштабу (Али, 2025; Али и Али, 2025).
|
|
|
|
Связь, которую мы проводим с нейробиологией, касается того, что сохраняется после перехода. В вакуумной модели изменение в одном секторе не затрагивает другую структуру. Может ли какая-то нейронная организация также сохраниться после прерывания опыта, даже если координация, обеспечивающая осознанность, изменится?
|
|
|
|
Тишина и прекращение восприятия — два противоположных момента в этом исследовании. Согласно нашей концепции, сознательный опыт связан с особой формой согласованной нейронной координации. По мере угасания ментального содержания эта координация может поддерживать ясное осознание. В момент, когда человек сообщает о прекращении восприятия, кажется, что опыт прерывается, и этот переход распознаётся при возвращении (Лаукконен и др., 2023; Чоудхури и др., 2023). Что происходит с координацией в этот промежуток времени, становится особенно важным вопросом.
|
|
|
|
Прекращение приводит нас к тонкому вопросу: прерывает ли прерывание опыта также непрерывность, лежащую в его основе? Аналогия с вакуумом, когда переход в секторе U(1) оставляет SU(3) нетронутым, побуждает нас задуматься о том, что может сохраниться. Остаточная нейронная структура SU(3) может указывать на организацию, из которой возникает сознательный опыт и в которой он затихает. С философской точки зрения, это поднимает вопрос о более глубокой непрерывности бытия, поскольку привычное ощущение себя наблюдателем исчезает. Физически он направляет нас к нейронным записям, которые могли бы отличить координацию, связанную с осознанием, от любой структуры, переживающей ее прерывание.
|
|
|
|
SU(3) дает этой идее точную цель. Его восемь генераторов делятся на два коммутирующих направления и шесть переходных направлений. Мы предлагаем интерпретировать это как сохраняющий когерентность баланс и изменения в коллективном нейронном состоянии. Исследователи могли бы реконструировать траектории состояния мозга по записям ЭЭГ или МЭГ и сделать вывод об операциях, управляющих их эволюцией. Их алгебраические соотношения и связь с опытом могут стать решающими критериями (Ali et al., 2026).
|
|
|
|
Следующий шаг - поиск этих соотношений в наборах данных и сравнение их прогнозов с альтернативными моделями. Наряду с этим, электрические, магнитные и термодинамические измерения могли бы прояснить происхождение зарегистрированных сигналов от микротрубочек. Эти взаимодополняющие исследования позволят изучить как предполагаемую нейронную организацию, так и ее возможную физическую основу.
|
|
|
|
За этими конкретными тестами стоит более масштабная гипотеза: материя, вакуум и сознательный опыт могут быть разными проявлениями одного и того же физического порядка. Общность математического аппарата указывает направление для развития этой гипотезы; измерения могут показать, насколько далеко простирается эта связь. Сравнение спокойного осознавания с его прекращением может помочь понять, что меняется с появлением опыта и что сохраняется при его прерывании. Возможно, именно здесь начинается поиск ответа на более глубокий вопрос о бытии: как устойчивая физическая организация порождает интимное присутствие момента?
|
|
|
|
Источник
|