Egy kísérlet szerint a klasszikus fizikán túlról érkezik a tudat

A tudomány sok-sok évtizede birkózik a kérdéssel, hogy hol keletkezik a tudat. A képalkotás és a számítástechnika rendületlenül fejlődik, ennek ellenére az emberi agy komplexitásának megértése még mindig messze meghaladja a lehetőségeinket. 

Hogy a válasz hol keresendő, abban a többség a klasszikus fizikából indulna ki, ami ugyanaz, amit a biológia és orvostudomány lát: az agy egy idegsejtekből álló nedves kupac, amelyben biokémiai úton létrejövő elektromos jelek utaznak a sejtek közötti összeköttetések végtelenül bonyolult hálózatán. Ez nemcsak a központra, de a teljes idegrendszerre is igaz, és ebben a rendszerben vagy egy területen, vagy az egészben összegződik az érzet, hogy vagyunk valakik és van valami.

Ezen a képen túlmutat Roger Penrose és Stuart Hameroff elmélete, amely szerint a tudat a kvantumfizikában gyökerezik, és ennek a működésnek az alapját a sejt belsejében található apró szerkezetek, a mikrocsövek képezik. A feltételezés szerint ezekben a csövekben keletkezhet egyfajta összehangolt kvantumvibráció, ami a tudat alapja. Az elmélet atyjairól érdemes tudni, hogy Roger Penrose Nobel-díjas fizikus, míg Hameroffnak a szakmája a tudat, pontosabban annak felfüggesztése, ő ugyanis aneszteziológus. 

Arról, hogy a kvantumtudat lehetséges-e, vagy hogyan működik, egyelőre alig tudunk valamit. A kvantumszámítógépek építéséből annyi kiderült, hogy a kvantuminformációkkal végzendő műveletekhez abszolút nulla körülire hűtött kamrák, ionok és lézerek kellenek, ami látszólag minden ponton ellentmond egy agy tulajdonságainak és működésének. Ugyanakkor világos, hogy az egyszerű fotoszintézis folyamatának létrejöttét is szubatomi szinten kellett optimalizálnia az életnek – nem biztos tehát, hogy a szobahőmérséklet döntő akadály.

A tudat kvantumfizikai eredetét a tudományon belül egy kisebbség tartja helytállónak, ami rendben van, hiszen a tudomány az igazolható dolgokról szól. Ezért fontos az a kísérlet, amit a Wellesley College adjunktusa, Mike Wiest és munkatársai végeztek a közelmúltban, és látszólag alátámasztja Penrose és Hameroff elméletét.

A kísérlet az eredeti mikrocsövekkel kapcsolatos okfejtés mentén indult el: kísérleti patkányoknak olyan szert adtak, ami stabilizálta a sejtekben a mikrocsövek működését, majd altatógázzal kezelték az állatokat. Az alkalmazott szer az epotilon volt, amit jelenleg potenciális rák elleni gyógyszerként tartanak számon, mivel a mikrocsöveket alkotó tubulin fehérjéket megkötve akadályozza a sejtek osztódását.

A mérések azt mutatták, hogy az altatógáz hatására jelentősen később aludtak el azok a patkányok, amelyeket ezzel a szerrel kezeltek. 

Mivel nem ismert klasszikus magyarázat arra, hogy az altató a mikrocsövekhez kapcsolódva miként redukálja az agytevékenységet, és hogyan okoz eszméletvesztést, ez az eredmény alátámasztja a tudat kvantummodelljét

– mutatott rá Wiest.

Az agykutató szerint ha elfogadjuk, hogy a tudat egy kvantumjelenség, az egy teljesen más korszakot nyitna abban, hogy az ember mit gondol magáról. Természetesen új utakat nyitna az aneszteziológiában is, de olyan kérdésekbe is beleszólhat, hogy mi történik azzal, aki kómába esik, van-e öntudata az állatoknak, hogyan hat a lítium és más hangulatstabilizáló gyógyszerek, vagy hogy miként hat a skizofrénia vagy az Alzheimer-kór az érzékelésre és az emlékezetre. Wiest szerint mindez azt bizonyíthatja, hogy a klasszikus fizikánál mélyebben kapcsolódunk a világegyetemhez.

A kvantumfizikán is túl

Ezzel biztosan egyetértene a Nevadai Egyetem fizikaprofesszora, Michael Pravica, aki Wiesték kutatásával egy időben rukkolt ki saját elméletével, amely szerint az emberi tudat egy hiperdimenzionális jelenség. Az ortodox keresztény Pravica ezzel még Penrose és Hammeroff elméleténél is extrémebb elméleti pontra helyezkedett. Az ő elképzelése szerint ugyanis itt már nem csupán kvantumjelenségről van szó, a tudat a húrelméletben keresendő. 

A húrelmélet egy, a hatvanas években született, fizikát egyesítő koncepció, ami a szubatomi részecskéket egydimenziós húroknak tekinti, amelyek tizenegy dimenziót sűrítenek magukba. Bár a húremélet már adott helyes előrejelzéseket a fekete lyukakkal és gravitációs kölcsönhatással kapcsolatban, túlnyomórészt olyan dolgokat állít, amiknek a megismerése tartósan meghaladja a tudomány lehetőségeit, ezért máig megmaradt érdekes intellektuális gyakorlatnak. Ennek megfelelően a harvardi PhD-s Pravica sem aratott osztatlan sikert ötletével – fizikuskollégái azzal vádolják, hogy egyszerűen a tudásunkban felfedezhető hézagokat tölti ki bibliai-hiperdimenzionális maszlaggal.

Testbe zárt tudat

A tudat kvantumtermészetével kapcsolatban fontos lehet még egy másik augusztusi eredmény: amerikai klinikai kutatók vegetatív állapotú kómás betegek negyedénél fedezték fel a tudat jeleit. A tizenöt évig tartó adatgyűjtés során súlyos sérülést szenvedett kómás pácienseknél a kognitív motoros disszociációt, azaz CMD-t kutatták, ami a mozgás képessége nélküli gondolkodást jelenti.

Az EEG és fMRI vizsgálatok során szóbeli utasításokat adtak a pácienseknek, akiknek például az volt a feladatuk, hogy elképzelik amint kinyitják és bezárják kezükön az ujjaikat. A mérések 241 betegből 61-nél mutattak ki agyi aktivitást, ami valamilyen gondolkodási folyamatot jelez.

Az eredmények fontosak a családtagok számára, továbbá az ápolás és más etikai kérdések szempontjából is, ugyanakkor nem adnak egyszerű válaszokat. Az érem másik oldala, hogy egy 112 betegből álló csoportnál, akik láthatóan reagáltak külső ingerekre, az esetek 62 százalékában nem találtak gondolkodásra utaló jeleket.

(Earth.com, ScienceAlert, SciTechDaily)