Квантовое сознание: мост между мозгом и Вселенной

Новое исследование предполагает, что мозг не слишком теплый или влажный для того, чтобы сознание существовало в виде квантовой волны, соединяющейся с остальной частью Вселенной.

Когда люди говорят о сознании или разуме, это всегда несколько туманно. Научное объяснение того, откуда оно происходит или где находится, до сих пор не универсально принято. Однако новые исследования в области физики, анатомии и геометрии сознания начинают раскрывать его возможную форму. Возможно, скоро мы сможем определить настоящую архитектуру сознания.

Основываясь на теории , которую впервые предложили лауреат Нобелевской премии физик Роджер Пенроуз и анестезиолог Стюарт Хамерофф в 1990-х годах, новые исследования утверждают, что сознание является квантовым процессом, облегчаемым микротрубочками в нервных клетках мозга. Эти микротрубочки состоят из белковых решеток и являются частью структурной сети клетки.

Пенроуз и Хамерофф предположили, что сознание представляет собой квантовую волну, проходящую через эти микротрубочки. Эта волна, как и любая квантовая волна, обладает свойствами, такими как суперпозиция (способность находиться во многих местах одновременно) и запутанность (возможность связи двух частиц на большом расстоянии).

Для иллюстрации принципов квантового сознания Хамерофф недавно высказал мнение , что оно должно быть масштабно-инвариантным, аналогично фракталам. В повседневной жизни мы сталкиваемся с простыми проявлениями сознания, такими как осознание себя. Однако в моменты повышенного сознания активируется квантовое восприятие, позволяющее ощущать присутствие в различных точках пространства одновременно. Таким образом, наше сознание может взаимодействовать с квантовыми частицами далеко за пределами нашего мозга, возможно, даже в самых отдаленных уголках Вселенной.

Многие ученые быстро отвергли эту теорию, считая ее слишком простой. До недавнего времени считалось, что квантовая когерентность — состояние, при котором квантовые частицы сохраняют свои волновые свойства, не превращаясь в отдельные измеримые частицы — возможно только в строго контролируемых, холодных условиях. Если из такой среды убрать квантовые частицы, их волновые свойства исчезнут. Учитывая, что мозг — это теплая, влажная и мягкая структура, представлялось невозможным, чтобы в нем могли сохраняться квантовые свойства.

Однако последние исследования в области квантовой биологии показали, что живые организмы способны использовать квантовые свойства, даже находясь в условиях, далеких от идеальных.

Исследование квантовых явлений в живых системах, таких как суперпозиция и квантовая запутанность, показывает, что они играют ключевую роль в биологических процессах, протекающих на микроуровне.

Рассмотрим фотосинтез. Этот процесс позволяет растениям преобразовывать энергию света в химическую энергию. Когда свет попадает на растение, он порождает экситон — особую частицу, переносящую энергию к месту ее накопления в реакционном центре растения. Однако для того чтобы дойти до этого центра, экситону необходимо пройти сложный путь внутри растения, что можно сравнить с путешествием по незнакомому городу. Главная задача экситона — доставить энергию до места назначения, не потеряв ее по пути. Исследователи предполагают, что для эффективного поиска оптимального пути экситон использует квантовую суперпозицию, что позволяет ему одновременно рассматривать множество возможных маршрутов.

Новые данные свидетельствуют о том, что микротрубочки в нашем мозгу могут даже лучше охранять эту квантовую когерентность, чем хлорофилл. Один из ученых, работавших с командой Orch OR, физик и профессор онкологии Джек Тушински, доктор философии, недавно провел эксперимент с вычислительной моделью микротрубочки. Его команда смоделировала попадание света в микротрубочку, что-то вроде фотона, посылающего экситон через структуру растения. Они проверяли, может ли передача энергии света в структуре микротрубочек оставаться когерентной, как это происходит в растительных клетках. Идея заключалась в том, что если свет длился достаточно долго, прежде чем испуститься (достаточно доли секунды), это указывало на квантовую когерентность.

В частности, команда Тушинского смоделировала отправку флуоресценции триптофана (фотонов ультрафиолетового света, невидимых для человеческого глаза) в микротрубочки. В недавнем интервью Тушински сообщает, что в ходе 22 независимых экспериментов возбуждение триптофана приводило к квантовым реакциям, которые длились до пяти наносекунд. Это в тысячи раз дольше, чем можно было бы ожидать в отношении когерентности в микротрубочке. Этого времени также более чем достаточно для выполнения необходимых биологических функций. «Поэтому мы действительно уверены, что этот процесс длится дольше в тубулине, чем… в хлорофилле», — говорит он. Команда опубликовала свои выводы в журнале ACS Central Science ранее в этом году.

Проще говоря, условия в мозге — тепло и влажность — не являются препятствием для существования сознания в виде квантовой волны, которая может соединяться с Вселенной.

Тушински указывает, что его группа исследователей не единственная, кто проводит эксперименты с освещением микротрубочек. Коллеги из Университета Центральной Флориды также освещали микротрубочки. По словам Тушинского, в ходе этих экспериментов было замечено, что микротрубочки излучают свет в течение времени, сравнимого со временем реакции человека на различные стимулы. Это может указывать на стабильность предполагаемых квантовых состояний в микротрубочках, что, в свою очередь, может свидетельствовать о их роли в процессах сознания.

Несмотря на то что окончательное подтверждение теории еще предстоит получить, текущие данные являются весьма многообещающими. Пенроуз и Хамерофф продолжают свои исследования, сотрудничая с экспертами разных областей, включая духовного лидера Дипака Чопру.