Die Hypothese, dass unser Bewusstsein als Quantenprozess betrachtet werden kann, entstand Anfang der neunziger Jahre auf der Welle einer neuen wissenschaftlichen Revolution, die die Gesellschaft zu einem erneuten Umdenken der Welt drängte. Die Hypothese wurde mit Feindseligkeit akzeptiert und gilt bis heute als marginal. Jedes Jahr findet es jedoch mehr und mehr Unterstützer.
QUANTUM-PROZESS
1900 führte der deutsche Physiker Max Planck, der sich mit der Strahlung eines absolut schwarzen Körpers befasste, das Konzept quantenunteilbarer Energieteile ein, die materielle Objekte beim Erhitzen oder Abkühlen miteinander austauschen. Plancks Modell widersprach den damals vorherrschenden physikalischen Theorien, so dass er es lange Zeit nicht wagte, es Kollegen vorzustellen, und als er es vorstellte, wurden seine Ideen als eine Art "Gedankenspiel" wahrgenommen, das zur Vereinfachung der Berechnungen beiträgt.
Praktizierende Physiker entdeckten jedoch bald, dass Plancks Modell nicht nur auf elegante Berechnungen hinausläuft, sondern auch mit Experimenten übereinstimmt. 1905 veröffentlichte Albert Einstein drei Artikel, in denen er vermutete, dass Licht von Energiequanten emittiert und absorbiert wird, wodurch Planck unterstützt wird. In den nächsten zwei Jahrzehnten gewann das Quantenmodell unter führenden Wissenschaftlern immer mehr Anhänger und wandelte sich von einem marginalen zu einem der fundamentalen.
Eine Spaltung der wissenschaftlichen Welt fand 1925 statt, als Versuche, Quantenprozesse als neue Mechanik zu beschreiben, zu einem "wahnsinnigen" Ergebnis führten - es stellte sich heraus, dass die Gesetze der klassischen Mechanik nicht auf Quantenebene funktionieren, sondern Effekte beobachtet werden, die der materialistischen Sicht der Welt widersprechen. Zehn Jahre später zeigte Erwin Schrödinger, dass sich jedes Quantensystem in einem Zustand der Unsicherheit ("Überlagerung") befindet und durch direkte Beobachtung des Systems in einen der stabilen Zustände gebracht werden kann. Es stellte sich heraus, dass ein objektives Bild der Welt nicht existiert, weil der Zustand des Universums auf der Grundebene von … der Subjektivität des Beobachters abhängt.
Nicht alle Physiker waren sich einig, die Richtigkeit der Schlussfolgerungen der Schöpfer der Quantenmechanik zuzugeben, weil sie in diesem Fall ihre eigenen Überzeugungen opfern müssten.
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GEDELEVSKY ARGUMENT
Im Laufe der Zeit hat sich die Wissenschaft mit den paradoxen Quanteneffekten auseinandergesetzt. Außerdem habe ich gelernt, wie man sie in der Praxis einsetzt - zum Beispiel in Technologien einer neuen Generation: in einem Quantencomputer und in der Quantenkommunikation. Die Grundlagen des Quantencomputers, die mit Unsicherheit arbeiten, bis ein Ergebnis erzielt wird, führten die Physiker zu der Idee, dass so etwas nicht nur auf der Ebene der toten Materie, sondern auch in komplexen biologischen Systemen geschieht.
1989 erschien das Buch des Oxford-Professors Roger Penrose "Der neue Geist des Königs", in dem er der Öffentlichkeit seine Ansichten zum "Quantenbewusstsein" vorstellte. Der Wissenschaftler betrachtete drei Gesichtspunkte zur Natur des Bewusstseins. Das erste (materialistische) Bewusstsein entstand im Verlauf gewöhnlicher Prozesse unter Befolgung der klassischen Gesetze der Physik und ist ein Weg zur biologischen Anpassung eines hoch entwickelten Gehirns und Nervensystems. Das zweite (idealistische) Bewusstsein ist eine spezielle Form der Existenz von Materie, die immer noch außerhalb unseres Verständnisses liegt und mit den Methoden des Spiritualismus untersucht wird. Das dritte (Quanten-) Bewusstsein entsteht durch eine Reihe von physischen Ereignissen, die seit der Entstehung des Universums aufgetreten sind. Daher kann es als eine der grundlegenden Eigenschaften unserer Welt angesehen werden. Penrose schrieb, dass wir nicht sagen könnenAb wann entstehen die Funktionen des Bewusstseins, die hauptsächlich mit der Form der Informationsverarbeitung (Kognitivität) verbunden sind? Er argumentierte jedoch, dass es möglich ist, die Natur unseres Geistes zu verstehen und die Existenz der Seele nur unter Berücksichtigung von Quanteneffekten zu erklären.
Um seine Behauptung zu untermauern, griff Penrose auf das sogenannte "Gödel-Argument" zurück. Hier müssen wir an den Unvollständigkeitssatz erinnern, den der österreichische Mathematiker Kurt Gödel 1930 bewiesen hat. Er zeigte, dass ein bestimmtes konsistentes formales System notwendigerweise eine irreduzible und unwiderlegbare Aussage enthält. In Bezug auf die Mathematik kann der Satz wie folgt umformuliert werden: In jedem arithmetischen System gibt es eine irreduzible Formel - zum Beispiel ist die Grundlage für viele Beweise verschiedener Sätze die Formel für die Gleichheit einer Zahl mit sich selbst, sie wird nicht von irgendwoher abgeleitet und kann nicht widerlegt werden und bleibt immer ein Axiom.
Der Unvollständigkeitssatz wurde einst als formaler Beweis für die Grenzen unseres Geistes akzeptiert, aber Roger Penrose schlug vor, ihn aus einem anderen Blickwinkel zu betrachten. Wie wir wissen, arbeiten Computer mit Berechnungen, die auf mathematischer Logik basieren, so dass die Grenzen ihrer Fähigkeiten durch den Satz von Gödel begrenzt sind. Aber menschliches Denken geht oft über formale Logik hinaus. Darüber hinaus können wir jedes logische System so ändern, dass sich der gesamte axiomatische Apparat ändert. Folglich basiert unser Gehirn auf Prinzipien, die weit von denen in Computern entfernt sind und wahrscheinlich mit Quanteneffekten zusammenhängen.
Gehirnwürfel
Penrose ist ein angesehener Physiker, kennt sich aber leider nur schlecht mit Biologie aus. Daher konnte er nicht sicher sagen, welche Mechanismen im menschlichen Gehirn für das "Quanten" -Denken verantwortlich sind.
Ihm half der amerikanische Neurowissenschaftler Stuart Hameroff, der seit 1975 die Natur des Bewusstseins untersucht. 1987 veröffentlichte er das Buch "The Absolute Computer", in dem er auf die mysteriösen faserigen Strukturen hinwies - die Mikrotubuli des Zytoskeletts von Neuronen im Gehirn. Sie bestehen aus dem Protein Tubulin. Unter bestimmten Bedingungen treten die Elektronen in den Mikrotubuli in einen "verschränkten" Zustand ein und bilden Quanten-Qubits (Quanteninformationsbits), die die physikalische Grundlage unseres Geistes darstellen und über die formale Logik hinausgehen können.
1994 schlossen sich Hameroff und Penrose zusammen, um ein „Neurocomputer-Bewusstseinsmodell“zu schaffen, das sich später zur Theorie des Quantenneurocomputers (Hameroff-Penrose-Theorie) entwickelte, die bis heute andauert. Natürlich stieß sie auf scharfe Kritik. Zunächst wiesen die Gegner auf die „Fragilität“des Qubits hin. Eine Kollision mit nur einem Photon reicht aus, um die Quanteneigenschaften des Systems zu zerstören. Darüber hinaus sind moderne Quantencomputer sehr rauschempfindlich und können bei Temperaturen arbeiten, die leicht über dem absoluten Nullpunkt liegen. Daher erscheint das vorgeschlagene Modell unrealistisch, da es sich um ein warmes und feuchtes Gehirn handelt. Die Neurowissenschaftlerin Patricia Churchland von der University of California, University of California, erklärte sarkastisch, man könne genauso gut an "Feenstaub in Synapsen" denken, um die Natur des Bewusstseins zu erklären.
Einige der von Biologen beobachteten Phänomene lassen sich jedoch nur quantenmechanisch erklären. Zum Beispiel führte der Physiker Matthew Fisher 1986 eine Reihe sensationeller Experimente zur Wirkung von Lithiumisotopen auf das Verhalten von Ratten durch, bei denen er bewies, dass die Quantenverschränkung die kognitiven Fähigkeiten wirklich beeinflusst. Viele Jahre später, im Jahr 2015, äußerte er die Hypothese, dass Phosphatmoleküle im Gehirn als eine Art "Lagerhaus" für stabile Qubits dienen könnten.
KEIN TOD?
Trotz der Kritik gingen die Befürworter der Theorie des Quantenbewusstseins noch weiter. In einem seiner Vorträge erklärte Stuart Hameroff, dass sein Modell es Ihnen ermöglicht, die beunruhigende Frage aller zu beantworten, was mit der Seele nach dem Tod passiert. Seiner Meinung nach ist unser Bewusstsein ein selbstlernendes Programm, das sich aufgrund verarbeiteter Informationen entwickelt, und das gesamte Spektrum dieser Informationen ist die Seele. Die Hauptsache ist, dass diese Informationen nicht verschwinden und Teil des globalen Rechenprozesses bleiben, der auf Quantenebene stattfindet. Wahrscheinlich werden wir nach dem Tod unsere Individualität verlieren, aber wir werden etwas mehr.
Vorwürfe des Idealismus, der Anti-Wissenschaft und der Schaffung einer Quasi-Religion fielen natürlich sofort auf Hameroff. Wir können uns jedoch daran erinnern, dass im letzten Jahrhundert die Relativitätstheorie, die Theorie des Urknalls und die Quantenmechanik selbst als idealistisch bezeichnet wurden. Vielleicht lohnt sich das Warten?
Anton Pervushin
