Квантовый характер психических процессов

Наш мозг работает по квантовым законам - и это уже не метафора, а гипотеза, которую всерьёз рассматривают ведущие нейробиологи и физики. Психические процессы могут быть устроены куда глубже, чем мы думали. Не просто химия и электрические импульсы, а нечто, уходящее корнями в самую фундаментальную природу материи.

Квантовый характер психических процессов

Ещё двадцать лет назад подобные идеи звучали бы как научная фантастика. Но квантовая биология за последние годы накопила достаточно данных, чтобы заставить скептиков как минимум замолчать. Оказывается, квантовые эффекты уже «работают» в природе - в фотосинтезе растений, в навигации перелётных птиц, в обонянии насекомых. Мозг человека - следующий в этом списке.

Что такое микротрубочки и почему они важны?

Внутри каждого нейрона есть крошечные белковые структуры - микротрубочки. Долгое время учёные считали их чем-то вроде строительных лесов: держат форму клетки, перемещают молекулы. Никакой особой роли в мышлении им не отводилось.

Всё изменилось, когда физик Роджер Пенроуз и анестезиолог Стюарт Хамерофф предложили теорию оркестрированной объективной редукции - Orch OR. Суть в том, что микротрубочки способны поддерживать квантовую суперпозицию: состояние, при котором частица одновременно находится в нескольких состояниях. И именно коллапс этой суперпозиции - мгновение, когда квантовая неопределённость «схлопывается» в конкретное состояние - может быть тем самым моментом, где рождается сознательный опыт.

Это радикально меняет картину. Мозг в такой модели не просто компьютер, обрабатывающий информацию по фиксированным алгоритмам. Это квантовое устройство, работающее с вероятностями и суперпозициями на уровне, недоступном классической физике.

Почему квантовые эффекты вообще выживают в тёплом мозге?

Здесь кроется главный скептический аргумент. Квантовые эффекты - крайне хрупкие вещи. Любое тепловое воздействие их разрушает, а мозг - тёплая и «шумная» среда. Казалось бы, квантовая когерентность там просто не может существовать достаточно долго, чтобы что-то значить.

Но природа снова оказалась умнее наших предположений. В фотосинтезирующих бактериях квантовая когерентность сохраняется даже при комнатной температуре - и именно она делает перенос энергии почти стопроцентно эффективным.

Хамерофф и его коллеги предположили, что микротрубочки в нейронах защищены от «теплового шума» особой структурой и возможными изоляционными механизмами внутри клетки. Более свежие эксперименты с нейронными клетками зафиксировали квантово-подобные паттерны активности там, где классические модели их не предсказывали.

Что это значит для нашего мышления и памяти?

Если теория верна хотя бы частично, последствия огромны. Во-первых, творческое мышление получает совершенно новое объяснение. Инсайт - тот самый момент «эврики» - давно остаётся загадкой для нейронауки. Классические нейронные сети работают по принципу постепенного нарастания активности. Но квантовый коллапс суперпозиции - это мгновенный, нелинейный переход. Возможно, именно он лежит в основе озарений, которые не поддаются объяснению через медленную, ступенчатую обработку информации.

Во-вторых, под вопросом оказывается механизм памяти. Традиционно память связывают с укреплением синаптических связей. Но некоторые исследователи предполагают, что долговременные квантовые состояния в микротрубочках могут хранить информацию принципиально иначе - не как фиксированные «записи», а как динамические квантовые паттерны. Это объяснило бы феноменальную ёмкость человеческой памяти и способность мозга мгновенно находить ассоциации между совершенно, казалось бы, несвязанными вещами.

Что с этим делать прямо сейчас?

Теория - теорией, но вот что важно понять на практике. Если квантовые процессы в нейронах реальны, то они невероятно чувствительны к физическому и психологическому состоянию организма.

Анестетики - прямое тому подтверждение. Хамерофф, работая анестезиологом, давно заметил, что вещества, отключающие сознание, воздействуют именно на микротрубочки. Не на синапсы, не на ионные каналы - а на внутриклеточные структуры, которые его теория считает носителями сознательного опыта.

Из этого следует кое-что неожиданное для тех, кто хочет думать яснее и глубже. Сон критически важен не только для «вымывания» метаболических отходов из мозга, но, вероятно, для восстановления квантовой когерентности в нейронных структурах. Хроническое недосыпание в этом свете - не просто усталость, а буквальная деградация квантового субстрата мышления.

Медитация и состояния глубокого покоя снижают «тепловой шум» в нервной системе. Это создаёт условия, при которых тонкие квантовые процессы могут разворачиваться с меньшими помехами. Нейробиологи, изучающие опытных медитирующих, фиксируют паттерны мозговой активности, которые сложно объяснить только классическими нейронными моделями.

Физическая активность усиливает производство белков-тубулинов - строительных блоков тех самых микротрубочек. Грубо говоря, спорт буквально строит квантовый субстрат Вашего сознания.

Граница, за которой наука переходит в философию

Теория Пенроуза–Хамероффа пока остаётся гипотезой. У неё есть сильные критики и незакрытые вопросы. Но даже в своём нынешнем виде она делает нечто важное. Она переносит сознание из категории «загадочного побочного продукта нейронов» в категорию фундаментального явления природы.

Пенроуз идёт ещё дальше. Он связывает квантовый коллапс в микротрубочках с геометрией пространства-времени - с тем, что происходит на планковском масштабе, где сама реальность ещё только «решает», какой ей быть. В таком случае каждый акт осознанного переживания - не просто нейронная активность. Это мозг, буквально прощупывающий структуру Вселенной.

Мы привыкли думать о сознании как о чём-то сугубо личном, замкнутом внутри черепной коробки. Но если Пенроуз прав, то думая - Вы участвуете в чём-то несравнимо большем. Ваше сознание не просто отражает мир. Оно каждое мгновение вплетается в ту же квантовую ткань, из которой соткана реальность сама по себе.

Видео по теме

• Психосоматика. Характер и болезни
• Как быстро узнать характер человека? Мария Носова
• Квадратное дыхание - мощнейшая психотехника для регуляции психических состояний

Читать другие статьи

Пройти психологические тесты