¿Cómo se relaciona el cerebro humano con la física cuántica?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

Nadie sabe qué es la conciencia y cómo funciona. Por supuesto, los científicos de diferentes campos de la ciencia tienen una variedad de suposiciones a este respecto, pero nadie puede dar una respuesta exacta a la pregunta de qué es la conciencia. Se observa una situación similar con la mecánica cuántica: al estudiar la interacción de las partículas más pequeñas del Universo entre sí, los físicos han aprendido mucho. Pero dado que la mecánica cuántica no está de acuerdo con la teoría de la relatividad general de Einstein, los investigadores no pueden averiguar cómo llevarlos a un denominador común.

Según uno de los más grandes científicos del siglo XX, el físico Richard Feynman, nadie comprende realmente la mecánica cuántica. Curiosamente, también podría haber hablado de un problema de conciencia igualmente complicado. A pesar de que algunos científicos creen que la conciencia es solo una ilusión, otros, por el contrario, creen que no entendemos en absoluto de dónde viene.

Por lo tanto, no es sorprendente que el antiguo misterio de la conciencia haya llevado a algunos investigadores a recurrir a la física cuántica para explicarlo. Pero, ¿cómo se puede explicar un misterio sin resolver por otro?

¿Qué es la conciencia?

Es difícil definir la conciencia. ¿Cómo responder a la pregunta de "por qué soy yo" o "en qué se diferencia mi conciencia de la conciencia de un gato?" o "¿por qué percibo el mundo de esta manera y no de otra manera?" Afortunadamente, hay científicos en el mundo que están dispuestos a dar respuestas, si no todas, muchas preguntas sobre qué es la conciencia humana.

Por ejemplo, el filósofo cognitivo Daniel Dennett, profesor de la Universidad de Tufts (EE. UU.), En su libro "From Bacteria to Bach and Back" habla de cómo los procesos biológicos en el cuerpo humano crean una corriente de pensamientos e imágenes. El profesor cree que la película subjetiva que se proyecta ante los ojos de cada uno de nosotros no es más que una ilusión hábilmente tejida por nuestro cerebro. También cree que la conciencia no es tan misteriosa como pensamos y cree que la ciencia debería explicar el funcionamiento objetivo del cerebro.

Entre los académicos que no están de acuerdo con el punto de vista de Dennett se encuentra el filósofo y profesor australiano David Chalmers. Propone considerar la conciencia como algo fundamental, por ejemplo, como las leyes de la física, que se podrán descubrir en el futuro utilizando la última tecnología. Su segunda idea aún más radical se llama la "hipótesis del panspichismo", según la cual la conciencia es universal y cualquier sistema la posee hasta cierto punto, incluso las partículas elementales y los fotones. Y donde hay fotones, puede haber mecánica cuántica.

¿Cómo se relaciona la física cuántica con la conciencia?

En 1921, Albert Einstein recibió el Premio Nobel de Física por su descubrimiento de la ley del efecto fotoeléctrico. El físico creía que la luz, que generalmente se considera una onda continua, también se puede distribuir en cuantos, a los que llamamos fotones. Este evento, junto con la comprensión de Max Planck de la radiación del cuerpo negro, el nuevo modelo atómico de Niels Bohr, los estudios de rayos X de Arthur Compton y la suposición de Louis de Broglie de que la materia tiene propiedades onduladas, marcó el comienzo de una nueva era cuántica en la que tú y yo Tuvimos la suerte de vivir.

¿Es sorprendente que haya surgido una nueva teoría cuántica de la conciencia llamada Reducción objetiva orquestada (Orch OR), patrocinada por el ganador del Premio Nobel de Física, el profesor Roger Penrose de la Universidad de Oxford y el anestesiólogo Stuart Hameroff de la Universidad de Arizona?

La teoría de la OR de Orch, aunque ha sufrido una serie de cambios desde sus inicios, en general afirma que el descubrimiento de oscilaciones cuánticas en los "microtúbulos" que se encuentran dentro de las neuronas del cerebro da lugar a la conciencia. Los microtúbulos (polímeros de proteínas) controlan las funciones neuronales y sinápticas y vinculan los procesos cerebrales con los procesos de autoorganización a nivel cuántico. Los científicos creen que la nueva teoría puede incluso explicar la otra vida.

Tenga en cuenta que la teoría de Penrose y Hameroff ha provocado una serie de críticas, sin embargo, la aplicación de la teoría cuántica en un contexto biológico ha continuado y ha tenido el mayor éxito en relación con la fotosíntesis. Curiosamente, los estudios del olfato, las enzimas e incluso el ADN de las aves también sugieren que los efectos cuánticos pueden estar más involucrados en el funcionamiento de los organismos biológicos.

La estudiante de doctorado Bethany Adams publicó recientemente un artículo en Physics World sobre el papel de los efectos cuánticos en el cerebro. El estudio de Adams destaca una gama de posibles efectos cuánticos en el cerebro, pero su estudio de doctorado

se centra en el entrelazamiento cuántico entre neuronas y cómo puede verse afectado por productos farmacéuticos como el litio.

Si bien el trabajo de Adams cubre varias aplicaciones potenciales, ella misma espera que su investigación brinde al mundo una mejor comprensión de cómo funcionan los antidepresivos y estabilizadores del estado de ánimo, así como nuevos tratamientos para muchas enfermedades mentales. Pero quién sabe, tal vez su trabajo permita a los científicos explicar cómo funciona la conciencia y de dónde viene.