Manasee Wagh legújabb cikke, amely a Popular Mechanics oldalán jelent meg, forradalmi kutatások eredményeit tárgyalja, amelyek azt sugallják, hogy a tudatunk kapcsolatba léphet az egész univerzummal. A Massachusetts-i Wellesley College tudósai patkányokon végzett kísérleteik során arra a következtetésre jutottak, hogy az agy apró, mikrotubulusnak nevezett struktúrái kvantumszintű műveleteket végezhetnek. Ez alátámasztja a Nobel-díjas Roger Penrose elméletét, miszerint a tudat kvantumfolyamatok révén jön létre, és akár univerzális összekapcsolódásra is képes lehet.
Ez az új felfedezés alátámasztja egy Nobel-díjas elméletét a tudat felépítéséről, és arról, hogyan alkalmazhat kvantumfizikai elveket az agy, írja a szerző.
Egy nemrég végzett, úttörő kísérlet – amelyben altatott patkányokat vizsgáltak – arra utal, hogy az agyban található apró struktúrák, a mikrotubulusok, fontos szerepet játszanak a tudatosság létrejöttében. A kutatók szerint ezek a mikrotubulusok nem klasszikus fizikai törvények alapján működnek; ehelyett valószínű, hogy a kvantumvilág sajátos műveleteit hajtják végre. A kutatás arra enged következtetni, hogy hasonló kvantumjelenségek az emberi agyban is jelen lehetnek.
A kísérlet során a Massachusetts-i Wellesley College kutatói isoflurán nevű altatószert használtak, amelyet műtétek során eszméletlenség fenntartására alkalmaznak. Az egyik csoport stabilizáló gyógyszereket is kapott a mikrotubulusokra, míg a másik nem. Az eredmények azt mutatták, hogy a stabilizált mikrotubulusú patkányok hosszabb ideig maradtak tudatosak, mint a kezelés nélküliek, és lassabban veszítették el a kiegyenesedési reflexüket, vagyis azt a képességüket, hogy visszaálljanak normál testhelyzetükbe. Az eredményeket 2024 augusztusában publikálták az eNeuro tudományos folyóiratban.
A Wellesley-tanulmány jelentős, hiszen a tudatosság fizikai alapjai évtizedek óta rejtélyesek. A kutatók egyre inkább elfogadják azt a lehetőséget, hogy az agy kvantumműveleteket végez, melyek létrehozzák a tudatot – egy elmélet, amely az elmúlt három évtized során sok figyelmet kapott.
Az 1990-es években Roger Penrose Nobel-díjas fizikus és Stuart Hameroff aneszteziológus először vetették fel azt a gondolatot, hogy az idegsejtek mikrotubulusai kvantumfolyamatokat tesznek lehetővé, amelyek a tudatosságot hozzák létre. 1996-os tanulmányukban kifejtették, hogy a tudatosság kvantumhullám formájában létezhet az agy mikrotubulusaiban. Az Orch OR-elméletük szerint a mikrotubulusok kvantumszámításokat végeznek Penrose objektív redukció nevű folyamatával.
A kvantumfizikában egy részecske nem határozott helyen létezik, mint a klasszikus fizikában, hanem valószínűségi felhőként. Ha a környezete megfigyeli, akkor elveszíti szuperpozícióját, és meghatározott állapotba kerül. Penrose azt javasolta, hogy minden ilyen összeomlás egy új tudatos pillanatot eredményez az agyban.
Ha a mikrotubulusokhoz kapcsolódó kvantumelmélet igaznak bizonyul, az forradalmasíthatja a tudat megértését, és megerősítheti azt a feltételezést, hogy a tudat kvantumszinten mindenütt jelen lehet. Ez azt is jelentheti, hogy a tudatunk potenciálisan kapcsolódhat az univerzum más kvantumrészecskéihez is.
Sok tudós azonban szkeptikus az Orch OR-elmélettel kapcsolatban, mert a kvantumhatások laboratóriumi körülmények között csak extrém hidegben stabilak, míg az agy hőmérséklete lényegesen magasabb. Azonban egyre több olyan adat áll rendelkezésre, amely arra utal, hogy kvantumjelenségek melegebb élőlényekben, például növényekben is működhetnek.
Például a növények valószínűleg kvantumfolyamatok segítségével alakítják át hatékonyan a fényt energiává: a fotoszintézis során a fotonokat excitonokká alakítják, amelyek kvantumszinten egyszerre több útvonalat próbálnak ki, így a leggyorsabb úton érkeznek meg céljukhoz. Hasonló módon elképzelhető, hogy az agy is használja a kvantum-összefonódás jelenségét a gondolkodási folyamatok megkönnyítésére.
2024 augusztusában megjelent egy tanulmány a Physics Review folyóiratban, amely szerint a mielin, egy zsíros anyag az agysejtek axonjain, optimális környezetet biztosíthat az összefonódás számára. Ez arra utal, hogy az agy kvantumműveletek végrehajtására képes, amelyek a tudat kialakulásában is szerepet játszhatnak.
Korábbi kutatások fényszemcséket irányítottak a mikrotubulusokba, és kimutatták, hogy ezek a kvantumállapotok hosszabb ideig fennmaradnak, mint várták, ami azt jelzi, hogy az idegsejtek megfelelően gyorsak a kvantumműveletek végzéséhez. Ez fontos lépést jelent annak megértésében, hogy az agyunk – és esetleg a tudatunk – hogyan kapcsolódhat a kvantumvilághoz.
„Ha az elme kvantumjelenségként értelmezhető, az teljesen új megvilágításba helyezheti a tudatról és az öntudatról alkotott elképzeléseinket”
– nyilatkozta Mike Wiest, a Wellesley College neurotudományi professzora, hozzátéve, hogy a felfedezés akár az egészségügyi kezeléseket is új irányba terelheti, valamint új korszakot nyithat önmagunk megértésében.