Как создается сознание? Этот вопрос, один из самых глубоких и сложных в науке, уже несколько столетий волнует философов, неврологов и физиков. Теория, предполагающая связь между квантовой физикой и человеческим сознанием, возникла несколько десятилетий назад. Долгое время она вызывала споры, но по мере того, как недавние исследования выявили ее доказательства, она стала заслуживать доверия.
Со времен Платона, Аристотеля и Марка Аврелия многие мыслители пытались разгадать тайну человеческого сознания. Но только на протяжении столетий современные науки разработали методологическую основу. Хотя полученные результаты зачастую носят фрагментарный характер, некоторые работы все же выделяются. К ним относится Стюарт Хамерофф, профессор анестезиологии Аризонского университета. Его исследования влияния анестетиков привели к тому, что он заинтересовался микротрубочками — цитоскелетными структурами, состоящими из белков альфа- и бета-тубулина. По мнению Хамероффа, эти микротрубочки могут играть определенную роль в механизмах сознания.
Однако, несмотря на свои исследования, ученому не удалось точно продемонстрировать, как именно эти структуры способствуют возникновению сознания. В свою очередь, задолго до получения Нобелевской премии по физике в 2020 году Роджер Пенроуз в своей книге «Новый разум императора», опубликованной в 1989 году, выдвинул идею о том, что человеческое сознание имеет квантовую природу. Однако эта гипотеза натолкнулась на серьезное препятствие: отсутствие биологического механизма, объясняющего, как коллапс квантовой волновой функции может порождать сознательный опыт. Заинтригованный этой теорией, Хамерофф предположил, что причиной могут быть квантовые процессы, происходящие в микротрубочках.
Теория, связывающая биологию и квантовую физику
Их сотрудничество в 1990-х годах привело к появлению теории квантового сознания, известной как «»организованная объективная редукция«» (Orch OR). Согласно их работе, опубликованной в 1996 году в журнале Mathematics and Computers in Simulation, коллапс квантовой волновой функции организуется микротрубочками, которые в первоначальных гипотезах Пенроуза считались недостающими биологическими механизмами. Исследователи предположили, что эти структуры способны поддерживать наложенные друг на друга квантовые состояния, позволяя обрабатывать информацию на основе неклассических принципов.
Несмотря на свою сложность и оригинальность, теория Orch OR остается предметом споров на протяжении почти тридцати лет. Одно из постоянных критических замечаний касается окружающей среды мозга, которая описывается как слишком жаркая и влажная для квантовых явлений, которые обычно наблюдаются при температуре, близкой к абсолютному нулю (-273,15 °C). Сторонники этого возражения утверждают, что в таких условиях действуют законы классической физики. Хамерофф и Пенроуз в ответ на это утверждают, что сознание выходит за рамки простых механических расчетов и может в определенной степени избежать нашего нынешнего понимания квантовой механики. «Я думаю, что наша теория прочна с точки зрения физики, биологии и анестезии», — сказал недавно Хамерофф в интервью журналу Popular Mechanics.
Научные дебаты, которые продолжаются
Несмотря на скептицизм, некоторые исследования, похоже, поддерживают идею о квантовом измерении сознания. В 2021 году команда под руководством Сянь-Минь Цзинь из Шанхайского университета Цзяотун изучила динамику квантовых частиц в сложных структурах, таких как мозг. Результаты выявили различия в поведении квантовых и классических фракталов, что подкрепило гипотезу о квантовом взаимодействии внутри микротрубочек.
Совсем недавно в Университете Говарда были обнаружены квантовые эффекты, напрямую связанные с микротрубочками, а другая команда под руководством Майкла Виста попыталась подтвердить их роль в состояниях сознания, изучив их взаимодействие с летучими анестетиками.
Кроме того, такие исследователи, как Цзефей Лю, Йонг-Конг Чен и Пинг Ао, изучают квантовую связь между нейронами, рассматривая свойства миелина. Они предполагают, что колебания связей C-H в этой оболочке могут генерировать запутанные фотоны, открывая новый путь к физическим основам сознания.
Хотя эта работа вновь оживила дебаты, теория Orch OR по-прежнему далека от единодушия. «Я не думаю, что все согласятся, но я думаю, что наша теория будет воспринята всерьез», — заключает Стюарт Хамерофф, предполагая будущее, в котором биология и квантовая физика смогут наконец пролить свет на одну из величайших загадок человечества.
