O emaranhamento quântico em neurônios pode realmente explicar a consciência: WebCuriosos

Uma sinfonia silenciosa está tocando dentro do seu cérebro agora mesmo, enquanto as vias neurológicas se sincronizam em um coro eletromagnético que é pensado para dar origem à consciência.

No entanto, a forma como vários circuitos em todo o cérebro alinham o seu disparo é um mistério duradouro, um mistério que alguns teóricos sugerem que pode ter uma solução que envolve emaranhamento quântico.

A proposta é ousada, até porque os efeitos quânticos tendem a tornar-se irrelevantes em escalas maiores que os átomos e moléculas. Várias descobertas recentes estão forçando os pesquisadores a colocarem suas dúvidas de lado e reconsiderarem se a química quântica pode, afinal, estar funcionando dentro de nossas mentes.

Em seu novo artigo publicadoos físicos da Universidade de Xangai, Zefei Liu e Yong-Cong Chen, e o engenheiro biomédico Ping Ao, da Universidade de Sichuan, na China, explicam como os fótons emaranhados emitidos pelas ligações carbono-hidrogênio no isolamento das células nervosas poderiam sincronizar a atividade dentro do cérebro.

Suas descobertas vêm poucos meses depois outro fenômeno quântico conhecido como superradiância foi identificado em estruturas celulares, chamando a atenção para uma teoria altamente especulativa sobre a consciência chamada Modelo de 'redução objetiva orquestrada' de Penrose-Hameroff.

Proposto pelo respeitado físico Roger Penrose e pelo anestesista americano Stuart Hameroff, o modelo sugere redes de túbulos do citoesqueleto que dão estrutura às células – neste caso, aos nossos neurônios – que funcionam como uma espécie de computador quântico que de alguma forma molda o nosso pensamento.

É fácil ver por que há um apelo em recorrer à física quântica para explicar a consciência. Por um lado, ambos têm uma espécie de “estranheza” – uma mistura de previsibilidade e aleatoriedade que é difícil de definir.

Depois, há o problema perene de o que constitui a observação fundamental que transforma a incerteza quântica numa medida absoluta clássica. Poderia um fenômeno quântico no cérebro estar relacionado ao colapso de uma onda de probabilidade?

Por outro lado, estranho mais estranho não é igual a verdade científica, por mais incompreensível que cada conceito pareça. Os cérebros podem não funcionar como os computadores clássicos, mas é improvável que borrifar magia quântica leve a uma teoria abrangente.

Os cientistas tiveram uma outra razão para apertar bem o chapéu de cético quando se trata de teorias quânticas da consciência – as marés desleixadas da biologia têm sido consideradas muito caóticas, muito barulhentas e muito “grandes” para que a mecânica quântica emerja em qualquer lugar. maneira significativa.

Talvez seja necessário reconsiderar essa parte, especialmente se os experimentos puderem verificar a previsão de Liu, Chen e Ao.

O trio nota a camada gordurosa chamada mielina ao redor da 'cauda' do axônio da célula nervosa poderia servir como uma cavidade cilíndrica adequada para a amplificação de fótons infravermelhos gerados em outras partes da célula, fazendo com que as ligações carbono-hidrogênio ocasionalmente expelissem pares de fótons que teriam um alto grau de correlação entre seus propriedades.

Os movimentos desses fótons emaranhados através das marés iônicas da bioquímica do cérebro podem gerar correlações entre processos que desempenham um papel central na capacidade de sincronização do órgão.

A palavra “poderia” está fazendo um tremendo trabalho pesado aqui, é claro. Embora existam muitas descobertas empíricas para apoiar os detalhes da hipótese, a evidência de fótons emaranhados afetando processos biológicos em grande escala é atualmente limitado à fotossíntese.

Isso não significa que não haja precedentes para a biologia quântica em animais. Evidências crescentes sugerem que os estados difusos de superposição dos spins dos elétrons em proteínas chamadas criptocromos podem ser influenciados por campos magnéticos de uma forma que ajuda a explicar a navegação de longa distância em alguns animais.

Estamos muito longe de demonstrar qualquer coisa, mas a química clássica está trabalhando dentro de nossas cabeças, e muito menos de proclamar com confiança que as sinfonias de nosso cérebro são unidas por um compositor quântico.

Mas talvez seja hora de fazer uma pausa nas reservas sobre os fenômenos quânticos que exercem influência sobre pelo menos algumas das funções básicas do nosso cérebro.

Esta pesquisa foi publicada em Revisão Física E.