آگاهی شما میتواند به کل جهان متصل شود
یک آزمایش پیشگامانهی جدید که در آن به موشها داروی بیهوشی داده شد، دانشمندان را متقاعد کرده است که ساختارهای ریزی در مغز این جوندگان مسئول تجربهی آگاهی هستند. برای انجام این کار، این ساختارهای لولهای توخالی میکروسکوپی، به نام «ریز لولهچهها» (Microtubules)، به فیزیک کلاسیک روزمرهی ما تکیه نمیکنند. در عوض، متخصصان معتقدند، ریز لولهچهها عملیات باورنکردنی را در قلمرو کوانتومی انجام میدهند. این مطالعه، با استناد به کارهای محققان پیشین، استنباط میکند که همین نوع عملیات کوانتومی احتمالاً در مغز انسان نیز در حال وقوع است.
این مطالعه گامی بزرگ در جهت تأیید نظریهای است که میگوید مغز ما عملیات کوانتومی انجام میدهد و این توانایی، آگاهی ما را تولید میکند؛ ایدهای که در سه دههی گذشته در حال کسب محبوبیت بوده است.
نظریهی ارک-ار: وقتی آگاهی یک موج کوانتومی است
این ایده که فیزیک کوانتومی باید مکانیسم زیربنایی آگاهی باشد، اولین بار در دههی ۱۹۹۰ ظهور کرد، زمانی که فیزیکدان برندهی جایزه نوبل، راجر پنروز، و متخصص بیهوشی، استوارت همروف، این ایده را رایج کردند که ریز لولهچههای عصبی، فرآیندهای کوانتومی را در مغز ما ممکن میسازند و باعث پیدایش آگاهی میشوند. به طور خاص، آنها فرض کردند که آگاهی ممکن است به عنوان یک موج کوانتومی که از طریق ریز لولهچههای مغز عبور میکند، عمل کند. این نظریه به نام «ارک-ار» (Orch OR) شناخته میشود.
در فیزیک کوانتومی، یک ذره به شکلی که فیزیک کلاسیک آن را مشاهده میکند، با یک مکان فیزیکی مشخص، وجود ندارد. در عوض، به صورت ابری از احتمالات وجود دارد. اگر با محیط خود تماس پیدا کند، ذره «برهمنهی» حالتهای چندگانهی خود را از دست میدهد و به یک حالت مشخص و قابل اندازهگیری فرو میپاشد. پنروز این فرضیه را مطرح کرد که «هر بار که یک تابع موج کوانتومی به این شکل در مغز فرو میپاشد، یک لحظه از تجربهی آگاهانه را به وجود میآورد.»
اگر این نظریهی کوانتومی آگاهی درست باشد، میتواند درک ما از خودمان را متحول کند و حتی این ایدهی پیشگامانه را تقویت کند که در سطح کوانتومی، آگاهی قادر است در همهی مکانها به طور همزمان باشد. به عبارت دیگر، میتواند همهجا به طور همزمان وجود داشته باشد، که نشان میدهد آگاهی شما به طور فرضی میتواند با ذرات کوانتومی فراتر از مغز شما ارتباط برقرار کند و شاید با آگاهی در سراسر جهان درهمتنیده شود.
چالش مغز گرم و پاسخ طبیعت
بسیاری از دانشمندان نظریهی ارک-ار را نادیده میگیرند، زیرا اثرات کوانتومی تاکنون فقط در آزمایشگاه و تحت دماهای بسیار سرد تولید شدهاند. کامپیوترهای کوانتومی امروزی برای حفظ حالتهای کوانتومی خود به دماهای نزدیک به صفر مطلق (حدود ۲۷۳- درجه سانتیگراد) نیاز دارند. مغز گرم انسان، با دمای حدود ۳۲ تا ۴۰ درجه سانتیگراد، بسیار خارج از این محدوده قرار دارد.
با این حال، دانشمندان در طول سالها مجموعهی امیدوارکنندهای از دادهها را جمعآوری کردهاند که نشان میدهد برخی عملیات در سطح کوانتومی در حیوانات و گیاهان ممکن است مسئول عملکردهای حیاتی باشند. برای مثال، دانشمندان نظریهپردازی میکنند که گیاهان، که در دماهای بسیار گرمتر از صفر مطلق زندگی میکنند، احتمالاً از فرآیندهای کوانتومی برای تبدیل مؤثر نور به انرژی استفاده میکنند. به نظر میرسد گیاهان از خاصیت کوانتومی برهمنهی استفاده میکنند تا تمام مسیرهای ممکن را به طور همزمان امتحان کنند و انرژی را به کارآمدترین شکل ممکن منتقل کنند.
به طور مشابه، ممکن است منطقی باشد که میلیاردها نورون که به طور همزمان در مغز شلیک میشوند، تحت خاصیت «درهمتنیدگی کوانتومی» کار کنند؛ پتانسیل اتصال دو ذره که بسیار از یکدیگر دور هستند. برخی دانشمندان گمان میبرند که این فرآیند، آگاهی ما را به وجود میآورد.
گامی به سوی درک کوانتومی از خود
دو مطالعهی برجستهی پیشین نیز از دیدگاه کوانتومی به آگاهی حمایت میکنند. هر دو شامل آزمایشهایی بودند که در آنها ذرات نور به درون ریز لولهچهها تابانده میشد و مشاهده میشد که سیگنال از بین نمیرود. در واقع، طبق این مطالعات، آزمایشها نشان دادند که حالتهای کوانتومی در سیگنالدهی ریز لولهچهها میتوانند وجود داشته باشند و احتمالاً وجود دارند.
این مشاهدات شواهد محکمی ارائه میدهند که نورونها قادر به کار با سرعتی هستند که عملیات کوانتومی را ممکن میسازد. این ما را یک قدم دیگر به درک دقیق اینکه چگونه مغز ما، و شاید خود آگاهی ما، به یک جهان کوانتومی مرتبط است، نزدیکتر میکند.
همانطور که مایک ویست، عصبشناس، میگوید، ذهن «به عنوان یک پدیدهی کوانتومی، تفکر ما را در مورد طیف گستردهای از سوالات مرتبط، مانند اینکه آیا بیماران در کما یا حیوانات غیرانسانی آگاه هستند، شکل خواهد داد… ما وارد عصر جدیدی در درک خود از آنچه هستیم، خواهیم شد.»
منبع: Popular Mechanics
