Нервните влакна в мозъка биха могли да произвеждат двойки частици, свързани чрез квантово вплитане. Ако бъде подкрепено от експериментални наблюдения, това явление би могло да обясни как милиони мозъчни клетки синхронизират дейността си, за да функционират.
"Когато мозъкът е активен, милиони неврони работят едновременно", обяснява Юн-цун Чън (Yong-Cong Chen) от Шанхайския университет в Китай. Това изисква дори отдалечени клетки да се координират във времето - но по какъв механизъм използват? "Ако силата на еволюцията търсеше практично въздействие от разстояние, квантовото вплитане би било [идеален] кандидат за тази роля", заявява Чън.
Затова Чън и колегите му математически изследват един от начините, по които квантовото вплитане би могло да възникне в мозъка и да даде началото на изключително бързата комуникация между невроните.
Те се фокусират върху взаимодействията между миелиновите обвивки - защитни обвивки от мастни молекули, обграждащи влакната, които свързват невроните, и частиците електромагнитно излъчване или фотоните, произвеждани в мозъка. Такова излъчване не е открито директно, но се предполага, че то се заражда в митохондриите на невроните като част от цикъл химични реакции, произвеждащи енергия.
Изчисленията на изследователите показват, че когато инфрачервените фотони се сблъскат с миелиновата обвивка - моделирана като цилиндрична кухина, способна да съхранява и усилва това електромагнитно излъчване - те ще предадат допълнителна енергия на химическите връзки на миелина. След това връзките ще освободят част от енергията си, излъчвайки два фотона един след друг, а много от двойките ще бъдат вплетени.
След като мозъкът създаде вплетените фотони, свойството на вплитане би могло да се предаде на други части на невроните, като протеиновите пори, които играят роля в електрическата сигнализация в мозъка, разказва Чън. Когато два обекта са квантово вплетени, промените в единия незабавно предизвикват промени в другия - така че ако различни части на мозъка са вплетени, те биха могли да се синхронизират много по-бързо, отколкото чрез друг вид връзка.
Бо Сун (Bo Song) от Шанхайския университет за наука и технологии и Йоушън Шу (Yousheng Shu) от Университета Фудан (Fudan University), и двамата в Китай, пишат, че новият резултат "предлага потенциален източник на непрекъснато генериране на квантово вплитане в централната нервна система, тясно свързано с нашето когнитивно поведение".
Въпреки това Сун и Шу също така заявяват, че добавянето на квантовото вплитане в науката за мозъка "има по-скоро спекулативен характер". И двамата изследователи и преди са изучавали миелиновите обвивки, включително в един експеримент, при който успешно са използвани инфрачервени фотони за въздействие върху нервната активност на мишка.
Намирането на доказателство за наличието на вплетени фотони, за които се говори в тази нова работа - например прякото им откриване в жива система като мишка - би било доста трудно, отбелязва Чън. Вместо това той и колегите му планират да проучат как вплитането може теоретично да повлияе на функциите на мозъка. В крайна сметка самият факт, че вплетените фотони могат да съществуват в мозъка, не доказва, че те управляват синхрона на милиони неврони.
Докато няма още доказателства, ролята на квантовите явления в областта на човешкия ум ще остане недоказана.
"Квантовата когнитивност сама по себе си е противоречива тема, която е обект на тежки дебати", отбелязва Чън. "Няма да кажем, че съществува пряка връзка."
Справка: Entangled biphoton generation in the myelin sheath; Phys. Rev. E; Zefei Liu, Yong-Cong Chen, and Ping Ao; https://journals.aps.org/pre/accepted/a0075K65Aee1df0318ab3a096308c7dfc9f708bbe
Източник: Nerve fibres in the brain could generate quantum entanglement, New Scientist
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари