Не виключено, що квантові явища лежать в основі особливих здібностей людського мозку, мислення чи функції пам'яті?
Деякі з фізиків, які працюють над розробкою квантового комп'ютера, рано чи пізно потрапляють у бажання і намагаються з'ясувати, чи можуть квантові явища працювати в гарячих і вологих середовищах, зокрема в людському мозку. Останній підприємець, Метью Фішер, який раніше працював у програмі квантових комп'ютерів в IBM, а потім у Microsoft, зараз є професором Інституту теоретичної фізики Кавлі в Каліфорнійському університеті, Санта-Барбара, і цього року отримав Oliver E, багатьма вважається Нобелівською премією з фізики. Премія Баклі (інженер-електрик Баклі брав участь, зокрема, у розробці трансатлантичної телефонної лінії).
"Цілком правомірно запитати, чи використовує мозок квантову механіку", - сказав Фішер New Scientist, додавши відразу: "Звичайно, на певному рівні, оскільки мозок також складається з атомів, і атоми дотримуються законів квантової механіки. . Однак насправді цікаво те, що чи дивацтва квантового світу (наприклад, заплутаність: об’єкти, які існують у двох місцях одночасно, незалежно від відстані один від одного, але негайно впливають один на одного) чи можуть вони пояснити особливі аспекти людської свідомості."
Як пояснює Фішер, в даний час ми маємо лише уявлення про те, як працює пам’ять, тому можливо, що пам’яті зберігаються в структурі нейронних мереж або у зв’язках між нейронами, але ми також можемо стверджувати, що квантові явища пояснюють таємниці нейронауки.
Однак багатьох фізиків заважає досліджувати квантовий комп'ютер-мозок паралельно тим фактом, що тепло, механічна вібрація та багато іншого дезінтегрують квантову суперпозицію, і інформація, що зберігається в ній, втрачається, і це є причиною відмови в розробці квантової комп'ютер. Навіть за охолоджених та механічно ізольованих умов важко утримувати кубітові мережі в когерентному стані до тих пір, поки обчислювальна здатність класичних комп’ютерів може бути перевищена.. Однак Фішер додає, що еволюція, безсумнівно, знайшла спосіб обійти ці перешкоди, врешті-решт, їй довелося мільярди років навчитися користуватися квантовою механікою.
Літій і фосфор
Після цього фізик зацікавився невідомим на сьогодні механізмом дії психіатричних препаратів і привернув його увагу в експерименті 1986 року, в якому щурів обробляли одним із двох стабільних ізотопів літію, що стабілізує настрій (літій-6), або іншим (літій-7). годують. Тварини в колишній групі були набагато активнішими у догляді за потомством, будівництві гнізд та багатьох інших видах діяльності, ніж члени контрольної групи або групи, що годували літієм-7 (Sechzer et al., Аберрантне виховання та затримка розвитку потомства у щурів літій; біологічна психіатрія). Однак ядро літію-6 було відкрито ще в 1970-х роках здатний утримувати свій спін на постійній величині в хімічному середовищі, придатному для мозку, тобто ізолювати його від тривожних впливів. За словами Фішера, можливо, заспокійливий ефект літію обумовлений включенням такого особливо когерентного ядра в мозок.
Чи можливо, що струс мозку викликає проблеми з пам’яттю, оскільки порушує квантову когерентність? Чи можна уявити, що транскраніальна магнітна стимуляція може змінити стан свідомості, модифікуючи спін ядер? Питання розмиті, але спочатку, звичайно, слід перевірити, чи дійсно можливо, щоб мозок мав квантову когерентність протягом достатнього періоду часу. Однак критики кажуть, що вже важливо, що у своєму дослідженні, опублікованому минулого місяця, Фішер запропонував експерименти, які могли б використати квантове порівняння мозку на практиці.