神經(jīng)元中的量子糾纏實(shí)際上可以解釋意識(shí)

一首無聲的交響樂正在你的大腦中播放，因?yàn)樯窠?jīng)通路在電磁合唱中同步被認(rèn)為引起意識(shí).

然而，整個(gè)大腦中的各種回路是如何發(fā)生的調(diào)整他們的射擊方式是一個(gè)經(jīng)久不衰的謎團(tuán)，一些理論家認(rèn)為可能有一個(gè)涉及量子的解決方案糾纏.

這個(gè)提議是一個(gè)大膽的提議，尤其是因?yàn)榱孔有?yīng)在比原子和分子更大的尺度上往往會(huì)變得模糊不清，變得無關(guān)緊要。最近的幾項(xiàng)發(fā)現(xiàn)迫使研究人員擱置他們的疑慮，并重新考慮量子化學(xué)是否可能在我們的腦海中起作用。

在他們的新發(fā)表論文，上海大學(xué)物理學(xué)家劉澤飛和陳永聰以及中國(guó)四川大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程師奧平解釋了神經(jīng)細(xì)胞絕緣層中的碳?xì)滏I發(fā)射的糾纏光子如何使大腦內(nèi)的活動(dòng)同步。

他們的發(fā)現(xiàn)來了僅僅幾個(gè)月后另一種量子現(xiàn)象被稱為超輻射在細(xì)胞框架中被發(fā)現(xiàn)，引起了人們對(duì)一個(gè)高度投機(jī)性的理論的關(guān)注。意識(shí)稱為Penrose-Hameroff“協(xié)調(diào)-目標(biāo)減少”模型.

該模型由備受推崇的物理學(xué)家羅杰·彭羅斯（Roger Penrose）和美國(guó)麻醉師斯圖爾特·哈默羅夫（Stuart Hameroff）提出，該模型表明，細(xì)胞骨架小管網(wǎng)絡(luò)為細(xì)胞（在這種情況下是我們的神經(jīng)元）提供結(jié)構(gòu)，充當(dāng)一種量子計(jì)算機(jī)這在某種程度上塑造了我們的思維。

很容易理解為什么尋求量子物理學(xué)來解釋意識(shí)具有吸引力。首先，兩者都有一種對(duì)他們來說“奇怪”– 可預(yù)測(cè)性和隨機(jī)性的混合，難以確定。

然后是長(zhǎng)期存在的問題什么構(gòu)成了將量子不確定性轉(zhuǎn)化為經(jīng)典絕對(duì)測(cè)量的關(guān)鍵觀察。大腦中的量子現(xiàn)象是否與概率波的崩潰有關(guān)？

另一方面，怪異加上怪異并不等于科學(xué)真理，無論每個(gè)概念看起來多么難以理解。大腦可能不像經(jīng)典計(jì)算機(jī)那樣工作，但灑上量子魔法不太可能導(dǎo)致一個(gè)全面的理論。

當(dāng)涉及到意識(shí)的量子理論時(shí)，科學(xué)家們還有另一個(gè)完全的理由將他們的懷疑論帽子緊緊地釘在一邊——長(zhǎng)期以來，生物學(xué)的草率潮流一直被認(rèn)為太混亂、太嘈雜、太“大”，量子力學(xué)無法以任何重要的方式出現(xiàn)。

我們可能需要重新考慮這部分，特別是如果實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證Liu、Chen和Ao的預(yù)測(cè)。

三人組注意到稱為髓 鞘可以想象，在神經(jīng)細(xì)胞的軸突“尾巴”周圍可以作為一個(gè)合適的圓柱形腔，用于放大細(xì)胞其他地方產(chǎn)生的紅外光子，導(dǎo)致碳?xì)滏I偶爾吐出成對(duì)的光子，這些光子在它們的性質(zhì)之間具有高度的相關(guān)性。

這些糾纏光子在大腦生物化學(xué)的離子潮汐中的運(yùn)動(dòng)可能會(huì)推動(dòng)在器官同步能力中起核心作用的過程之間的相關(guān)性。

當(dāng)然，“可能”這個(gè)詞在這里做了一些巨大的繁重工作。雖然有很多實(shí)證發(fā)現(xiàn)可以支持這一假設(shè)的細(xì)節(jié)，但糾纏光子影響大規(guī)模生物過程的證據(jù)是目前僅限于光合作用.

這并不意味著量子生物學(xué)在動(dòng)物中的先例為零。越來越多的證據(jù)表明稱為隱花色素的蛋白質(zhì)中電子自旋的模糊疊加態(tài)可以受到磁場(chǎng)的影響，這有助于解釋某些動(dòng)物的長(zhǎng)距離導(dǎo)航。

除了經(jīng)典化學(xué)之外，我們還有很長(zhǎng)的路要走，更不用說自信地宣稱我們大腦的交響樂是由量子作曲家結(jié)合在一起的了。

但是，也許是時(shí)候暫停對(duì)量子現(xiàn)象的保留了，這些量子現(xiàn)象至少對(duì)我們大腦的一些基本功能產(chǎn)生了影響。

這項(xiàng)研究已發(fā)表在體檢 E.

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