ჩვენს ტვინში მოქმედი პროცესები ცნობიერს წარმოშობს, მაგრამ ზუსტად როგორ ხდება ეს, ბოლომდე არ ვიცით. ზოგიერთი თეორეტიკოსის აზრით, ამის ახსნა შეიძლება კვანტურ გადახლართულობაში იყოს.

კვანტური გადახლართულობა არის კვანტური თვისება, რომელიც აკავშირებს ორ განსხვავებულ ნაწილაკს ისე, რომ თუ ერთს გაზომავთ, ავტომატურად და მყისიერად გეცოდინებათ მეორის მდგომარეობა, იმისდა მიუხედავად, თუ რამდენად შორს მდებარეობს ისინი ერთმანეთისგან.

კვანტური გადახლართულობის ფენომენის უცნაურობაზე, ალბათ, ყველანი ვთანხმდებით. თუმცა, გამომდინარე იქიდან, რომ ფენომენი აისახება ბევრად მცირე მასშტაბებზე, ვიდრე ჩვენი ყოველდღიური გამოცდილებებია, ეს ამბავი დიდად არ გვაწუხებს. მაგრამ იქნებ კვანტური მექანიკა და გადახლართულობა ვრცელდება ძალიან მცირე მასშტაბებს მიღმაც?

თუ ცნობიერება ტალღაა: კვანტური ბიოლოგია და ტვინის ელექტრომაგნიტური ველი — ინტერვიუ ჯონჯო მაკფადენთან

ეს იდეა საკმაოდ თამამია, თუნდაც იმიტომ, რომ კვანტური ეფექტები მაკრო სამყაროს მასშტაბებზე ძალიან რთული ასახსნელია. და მაინც, ბოლო აღმოჩენები მკვლევრებს აფიქრებს იმაზე, თუ რამდენად შეიძლება მოქმედებდეს ჩვენს გონებაში კვანტური ქიმია.

თავის ახალ ნაშრომში შანხაის უნივერსიტეტის ფიზიკოსები ზეფეი ლიუ, იონგ-კონგ ჩენი და ბიოსამედიცინო ინჟინერი პინგ აო განმარტავენ, თუ როგორ შეუძლია ერთმანეთში გადახლართულ ფოტონებს, რომლებიც ნახშირბადისგანაა გამოსხივებული, ტვინში აქტივობების სინქრონიზაცია.

შემდეგი პოდკასტი: კვანტური მექანიკა — განუზღვრელი მიკრო სამყარო

მათი აღმოჩენები გაკეთდა რამდენიმე თვის შემდეგ, რაც სუპერრადიაციული ფენომენი გამოვლინდა. ეს მორიგი კვანტური ფენომენია, რომელიც ცნობიერის საინტერესო თეორიასთანაა კავშირში.

ცნობილი ფიზიკოსის, როჯერ პენროუზისა და ამერიკელი ანესთეზიოლოგის, სტიუარტ ჰამეროფის მიერ შემოთავაზებული მოდელი ციტოჩონჩხის მილაკების ქსელებზე ამახვილებს ყურადღებას, რომლებიც უჯრედებს სტრუქტურას აძლევს. ამ თეორიის მიხედვით, ჩვენი ნეირონები მოქმედებს როგორც ერთგვარი კვანტური კომპიუტერი.

და მაინც, ერთი რამ რაც ცნობიერსა და კვანტურ ფიზიკას საერთო აქვს, ეს ისაა, რომ ორივე უცნაურია. ამიტომ, ჩნდება შეკითხვა, შეიძლება თუ არა ტვინში კვანტური ფენომენი დაკავშირებული იყოს ალბათობის კოლაფსთან?

მეორე მხრივ, ტვინი შეიძლება არ მუშაობს კლასიკური კომპიუტერივით, მაგრამ ნიშნავს კი ეს იმას, რომ ის კვანტური კომპიუტერის პრინციპს იყენებს?

კვანტურ გადახლართულობასა და ცნობიერს შორის კავშირების მაძიებელი მეცნიერები ყურადღებას ცხიმოვან ფენა მიელინზე ამახვილებენ. მათი თქმით, ეს ფენა ფოტონებთან შეიძლება იყოს კავშირში. გადახლართული ფოტონების მოძრაობა, შესაძლოა, ტვინის ბიოქიმიაში მნიშვნელოვანი როლს ასრულებს. მკვლევრების აზრით, შესაძლოა, სწორედ ეს ახდენდეს ტვინში უჯრედების მუშაობის სინქრონიზაციას.

სიტყვა "შესაძლოა" აქ დიდ როლს ასრულებს. გადახლართული ფოტონების არსებობა, რომლებიც გავლენას ახდენს მაკრო ბიოლოგიურ პროცესებზე, ჯერ დამტკიცებული არ არის. ერთადერთი როდესაც საქმე მსგავს პროცესთან გვაქვს, ეს ფოტოსინთეზია.

ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ცხოველებში კვანტური ბიოლოგია არ არსებობს. მეცნიერები თვლიან, რომ ელექტრონების სპინების სუპერპოზიციაში ყოფნა კრიპტოქრომებზე ახდენს გავლენას. ამით ცხოველების შორ მანძილზე ნავიგაცია შეიძლება აიხსნას.

მეცნიერები სულ უფრო მეტ მტკიცებულებას აწყდებიან იმაზე, რომ ჩვენი ტვინი მხოლოდ კლასიკური ფიზიკის შედეგი არ არის. ვნახოთ, რა იქნება შემდეგი.

კვლევა ჟურნალ Physical Review E-ში გამოქვეყნდა.