Egy új tanulmány meglehetősen érdekes következtetések levonására enged következtetni: az agyunknak meglepően sok közös vonása akad a kvantumszámítógépekkel – számol be róla a Science Alert. A kutatás épp ezért nemcsak az idegsejtek működéséről tárhat fel új tudnivalókat, de a kvantummechanika alapjairól is. Sőt akár arra is választ kaphatunk, hogy az agyunk miért képes akár a jelenlegi szuperszámítógépeket is lekörözni bizonyos feladatok kapcsán, például a döntéshozatalban vagy az új információk elsajátításában.

A kutatás épp ezért az agyat úgy közelítette meg, akár egy kvantumszámítógépet, és a kvantum-összefonódást vizsgálta. Ez utóbbi lényege, hogy két különálló részecske állapota egymással összekapcsolódik – vagyis az egyik függ a másiktól, amely mechanizmuson a köztük lévő távolság sem változtat. Ennek a könnyebb megérthetőségéről épp az idei fizikai Nobel-díj kapcsán a lenti cikkünkben részletesen is írtunk:

Ebből a hasonlatból könnyen megérthetjük, mire járt az idei fizikai Nobel, és hogy az univerzum a köznapi értelemben miért nem valóságos Idén lényegében azért járt a fizikai Nobel, hogy bebizonyították, hogy a mindenség nem valóságos a szó köznapi értelmében – de mit jelent mindez? Segítségünkre siet egy ikerpár és egy háromperces videó, amiből megérthetjük mindezt.

Mint azt a kutatók elmondják, kísérleteikben azt a módszert követték, amit eredetileg a kvantumgravitáció létezésének a bizonyítására dolgoztak ki. Ez azt jelenti, hogy olyan ismert kvantumrendszereket vesznek alapul, amely egy ismeretlen rendszerrel lép kölcsönhatásba. Ha a kísérletek során az ismert rendszerek összefonódnak, akkor ez azt feltételezi, hogy az ismeretlen rendszer is kvantumrendszer. Még egyszerűbben: az ismert (kvantum)rendszerek közötti összefonódás vagy kapcsolat csak akkor jöhet létre, ha a köztük lévő közvetítő rendszer – az ismeretlen rendszer – is kvantum szinten működik. Bár az ismeretlen rendszert nem lehet közvetlenül tanulmányozni, hatásai tehát ezen a módon megfigyelhetők.

A kutatás során az agy-gerincvelői folyadék protonjainak a „sajátperdületét” vizsgálták MRI-vel – ez volt tehát az ismert rendszer. Az említett sajátperdület vagy spin határozza meg a részecske (ebben az esetben a proton) mágneses és elektromos tulajdonságait – és ez egy kvantummechanikai tulajdonság. Ezzel az módszerrel sikerült olyan elektromos potenciálokat kimutatni EEG-jelként, amilyet a szívverés is ki szokott váltani. Az ilyen jelek egyébként nem jelennek meg az MRI felvételen, és a kutatók következtetése az, hogy most azért sikerült ezeket mégis kimutatni, mivel összefonódás alakult ki az agyban található protonokkal.

A kutatók logikája ezzel az eredménnyel kapcsolatban a következőképpen fest: ha az összefonódás az egyetlen lehetséges magyarázat, akkor ez azt jelenti, hogy az agyi folyamatoknak kölcsönhatásba kellett lépniük a protonok spinjeivel – így közvetítve a nukleáris spinek közötti összefonódást. Vagyis ha ez az összefonódás kialakult, az azt jelenti, hogy a közvetlenül nem vizsgálható, ismeretlen, de közbeékelt rendszer, vagyis az agyi folyamatok is kvantumrendszerek. Egyébként ez az összefonódás (már ha tényleg ezt jelenti az MRI-vel mért eredmény) olyan agyi funkcióknál jelent meg, mint a rövid-távú memória, valamint lényegében az öntudat.

(Kép: Pixabay/Placidplace)