Warum viele Forscher das Gehirn heute als Quantensystem sehen

Astrophysiker und Wissenschaftsautor Elisabeth Fernandez fordert uns auf, uns zu fragen, ob uns Quantenprozesse helfen könnten, die Funktionsweise des Gehirns besser zu verstehen und Licht ins Bewusstsein bringen:

Einige Wissenschaftler vermuten, dass Quantenprozesse, einschließlich Verschränkung, uns helfen könnten, die enorme Kraft des Gehirns und seine Fähigkeit, Bewusstsein zu erzeugen, zu erklären. Kürzlich schlugen Wissenschaftler am Trinity College Dublin mit einer Technik zum Testen der Quantengravitation vor, dass Verschränkung in unserem Gehirn am Werk sein könnte. Wenn sich ihre Ergebnisse bestätigen, könnten sie ein großer Schritt sein, um zu verstehen, wie unser Gehirn funktioniert, einschließlich unseres Bewusstseins.

Elisabeth FernandezGehirnexperiment legt nahe, dass Bewusstsein auf Quantenverschränkung beruht” zu groß denken (22. November 2022) Die Papier ist frei zugänglich.

Seine These ist, dass das Gehirn beim Denken auf Quantenprozesse angewiesen ist, nicht auf klassische Physik:

Wenn im Gehirn Quantenprozesse am Werk sind, wäre es schwierig zu beobachten, wie sie funktionieren und was sie tun. In der Tat, wenn man nicht genau weiß, wonach man sucht, sind Quantenprozesse sehr schwer zu finden. „Wenn das Gehirn Quantencomputer verwendet, können sich diese Quantenoperatoren von Operatoren unterscheiden, die atomaren Systemen bekannt sind“, sagte Christian Kerskens, Neurowissenschaftler bei Trinity und einer der Autoren der Arbeit, gegenüber Big Think.

Elisabeth FernandezGehirnexperiment legt nahe, dass Bewusstsein auf Quantenverschränkung beruht” zu groß denken (22. November 2022)

Die Forscher scannten vierzig Probanden mit einem MRT, das in der Lage war, dies zu erkennen Gewirr. Gewirr?:

Wenn zwei Teilchen, wie etwa ein Photonen- oder Elektronenpaar, verschränkt bleiben, bleiben sie verbunden, selbst wenn sie durch große Entfernungen getrennt sind. So wie ein Ballett oder ein Tango aus einzelnen Tänzern entsteht, entsteht die Verschränkung aus der Verbindung zwischen den Teilchen. Wissenschaftler nennen dies eine emergente Eigenschaft. – Wissenschaftlicher CalTech-Austausch

Niemand weiß, wie sie es schaffen, in Verbindung zu bleiben. Die Forscher wollten sehen, ob Protonenspins im Gehirn durch eine Wechselwirkung mit einem unbekannten Vermittler verschränkt werden.

Sie korrelierten die Gehirnaktivität mit der Herzfrequenz, die in ständiger Kommunikation mit dem Gehirn steht. Der Herzschlag erzeugt ein Herzschlagpotential (HEP), das einem Peak im NMR-Signal entspricht, der den Wechselwirkungen der Spins des Protons entspricht. Fernandez sagt uns: „Dieses Signal könnte das Ergebnis einer Verstrickung sein, und es zu beobachten, könnte darauf hindeuten, dass es tatsächlich einen nichtklassischen Vermittler gab.“ Ist dies der Fall, funktioniert der Klang nicht nach klassischer Physik, sondern nach Quantenphysik, die Verschränkungen zulässt und die zur Einzigartigkeit unseres Bewusstseins beitragen kann. Hier ist eine faszinierende Tatsache:

„HEP ist ein elektrophysiologisches Ereignis, wie Alpha- oder Betawellen“, erklärt Kerskens. “Das HEP ist mit dem Bewusstsein verbunden, weil es vom Bewusstsein abhängt.” In ähnlicher Weise war das Signal, das auf Verschränkung hinweist, nur während des Bewusstseins vorhanden, was veranschaulicht wurde, als zwei Probanden während der MRT einschliefen. Als sie es taten, verblasste dieses Signal und verschwand.

Elisabeth FernandezGehirnexperiment legt nahe, dass Bewusstsein auf Quantenverschränkung beruht” zu groß denken (22. November 2022)

Natürlich ist es immer möglich, dass abgesehen von allem anderen niemand von uns jemals sein eigenes Bewusstsein wirklich verstehen wird, und zwar aus denselben Gründen, aus denen es schwierig ist, uns selbst so zu sehen, wie andere uns sehen. Es kann ein Standpunktproblem sein, das nicht wirklich lösbar ist. Aber wir werden sehen.

Mittlerweile theoretischer Physiker Marcelo Gliser erinnert uns an die Fremdheit der Welt wir leben wirklich. Licht, das der Quantenmechanik unterliegt, ist gleichzeitig sowohl ein Teilchen als auch eine Welle (oder vielleicht auch keins). Kaum vorstellbar, aber einfach zu demonstrieren:

Das doppelte Verhalten von Photonen erscheint als Antwort auf die Art und Weise, wie wir unser Experiment aufgebaut haben. Wenn Licht durch schmale Schlitze fällt, wird es wie eine Welle gebeugt. Wenn es mit Elektronen kollidiert, wird es wie ein Teilchen gestreut. In gewisser Weise ist es also unsere Erfahrung, die Frage, die wir stellen, die die physikalische Natur des Lichts bestimmt. Dies führt ein neues Element in die Physik ein: die Wechselwirkung des Beobachters mit dem Beobachteten. In extremeren Interpretationen könnte man fast sagen, dass die Absicht des Erfahrenden die physische Natur dessen bestimmt, was beobachtet wird – dass der Geist die physische Realität bestimmt. Es ist wirklich da, aber was wir mit Sicherheit sagen können, ist, dass das Licht die Frage, die wir stellen, auf unterschiedliche Weise beantwortet. Licht ist gewissermaßen sowohl Welle als auch Teilchen, und es ist keines von beidem.

Marcelo GliserNicht nur Licht: Alles ist eine Welle, auch du” zu groß denken (15. Dezember 2022)

Quantenprozesse sind nützlich zu wissen, wenn wir eine ausgefallene neue Theorie darüber hören ablehnen oder wird erklärt menschliches Bewusstsein. Wir wissen, dass es nicht so einfach sein kann.

Sie können auch lesen: Forscher: Das Claustrum des Gehirns fungiert als ein Router für Gedanken Francis Crick glaubte, dass das Claustrum der “Sitz des Gewissens” sein könnte, ein von Natur aus materialistisches Konzept. Forscher glauben, dass er sich geirrt hat. Natürlich entspricht es eher der immateriellen Natur des Bewusstseins, das Claustrum als Router zu sehen, als es als Sitz zu sehen.

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