Взгляд со стороны. Естествознание и религия

По мнению большинства исследователей, ни о каких квантовых вычислениях в мозгу не может быть и речи. Происходящие в нервной ткани биохимические процессы длятся не более секунды. Информация в нейронах хранится несколько микросекунд. Невозможно представить, каким образом Природа может стабилизировать в биологических системах когерентное электронное квантовое состояние.

Но не всё однозначно с квантовыми процессами в структурах мозга.

Появляется всё больше свидетельств, указывающих на использование биологическими системами квантовых эффектов. Физикохимик Мохан Саровар из Калифорнийского университета в Беркли и его команда установили, что квантовая запутанность является частью процессов фотосинтеза. При этом исследователи продемонстрировали, что квантовая запутанность может устойчиво существовать в хаотичной среде биологических систем, несмотря на эффекты декогерентизации[228].

В упрощённом виде, по теории учёных, фотосинтез можно представить следующей моделью: фотоны поглощаются молекулами хлорофилла, встроенными в белковые каркасы. Эти светособирающие «антенны» передают фотонную энергию в виде возбуждения электронов через серию квантово-механически связанных молекул хлорофилла к месту реакции. Там захваченная энергия катализирует производство сахаров. Электронное возбуждение, действующее как волна амплитуды вероятности, может одновременно производить выборку различных молекулярных путей, соединяющих антенные ячейки с центром реакции. Возбуждение «выбирает» наиболее эффективный маршрут от поверхности листа до места конверсии сахара из квантового меню возможных путей. Для этого необходимо, чтобы все возможные состояния движущейся частицы на десятки фемтосекунд были вложены в единое когерентное квантовое состояние[229].

Установлено, что птицы во время миграции с высокой точностью определяют свои географические координаты – широту и долготу. Широту они определяют по углу наклона магнитного поля Земли, вектор которого на экваторе направлен горизонтально, а у магнитных полюсов – вертикально.

Используя компьютерное моделирование, учёные из Оксфордского университета в Англии и Университета Ольденбурга в Германии показали, что для навигации перелётные птицы используют «квантовый компас», позволяющий им определять вектор магнитного поля Земли с точностью меньше пяти градусов[230].

По гипотезе учёных пары светопоглощающих молекул белка криптохрома в сетчатке глаза птицы создают запутанные электроны, квантово-механическое состояние которых зависит от угла наклона магнитного поля Земли. Они катализируют химические реакции, посылающие в мозг сигналы, значение которых зависит от магнитного наклонения.

Вышеприведённые исследования над растениями и животными показывают, что квантовые эффекты в мозгу человека полностью исключить нельзя. Физик-теоретик Мэтью Фишер из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре обнаружил, что присутствующие в живых клетках ядра атомов фосфора могут поддерживать квантовое состояние, что позволяет функционировать мозгу как квантовому компьютеру[231].

Физик из Университетского колледжа Лондона Александра Олайа-Кастро, работавшая над квантовым фотосинтезом, называет выводы Мэтью Фишера хорошо продуманной гипотезой, которая не даёт ответов, но открывает вопросы, которые могут привести нас к проверкам отдельных шагов гипотезы.

С Олайа-Кастро согласен и химик Оксфордского университета Питер Хоур: «Физик-теоретик предлагает нам определённые молекулы, механизмы и всю технологию того, как они могут влиять на работу мозга. Это открывает возможности для экспериментальных проверок».

Поскольку никто не знает, что такое сознание и как оно возникает, все выдвигаемые теории происхождения сознания – гипотезы с недостаточно аргументированными концепциями. Исследователи так и не смогли установить, есть ли в мозгу область, без которой сознание невозможно. Противоречивые выводы учёных о происхождении сознания наводят на мысль, что это не продукт материальной деятельности мозга, а независимая от него информационная сущность.

Мнение Акселя Клиреманса, согласно которого обучение и пластичность имеют центральное значение для сознания, представляется спорным. Известно, что посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) – непсихотическая отсроченная реакция на травматический стресс – развивается в катастрофических обстоятельствах (природные и техногенные катастрофы, боевые действия, насилие) и вызывает нарушение в психической сфере по аналогии с физическими нарушениями. В этом случае, согласно существующим концепциям, нарушается структура «самости», когнитивная модель мира, аффективная сфера, неврологические механизмы, управляющие процессами научения, система памяти, эмоциональные пути научения[232].

Независимо от желания человека, возникают травматические воспоминания. Они часто появляются в форме повторных переживаний или ночных кошмаров. При этом невозможно усилием воли или путём поступления новой информации переключиться и перестать думать о прошлом событии.