Квантова природа на съзнанието

[Last roman]

според третите хора /които даже съвсем леко са модераторно обременени/ - тук е форум, в който определено не се толерират домакинските суеверия и третокласните техномитове, така че SHUT YOUR MOUTH!

И лек поздрав:

Редактирано Ноември 1, 2013 от Last roman

[Doris]

Според теб са глупости, но, както виждаш, според други хора не са глупости... което все пак не означава, че умният си ти, а глупаците са те.

И аз стигнах снощи само до генератора. Просто клипчето не ще да върви по-нататък. Предполагам , че е от препълване на диска, а не от външни влияния .

Мисля, че е излишно да се карате. Има неща, които не могат да се докажат с подръчни средства, но точно пък с генератор на случайни числа всеки, който има достъп до компютър може да експериментира и да каже аз проверих и резултатът е еди-как си.

П.П. Извинения към Ласт Роман, че и аз изказвам женско(домакинско) мнение, но така са ме учили, че се прави във физиката - фундаментът е експеримента, а не това, кой колко може да се прави на важен.

Редактирано Ноември 2, 2013 от Doris

[Doris]

...Часта с философа относно съзнанието не е наука а философия, той е доста известен (Южняка го е споменавал, ако не ме лъже памета), но не виждам какви изводи може да се прави от това....

Важното е, че той (нюйоркският философ) казва в прав текст - "въпросът е дали съзнанието е пряко свързано с някакви физични процеси" . Ако се върнеш на първата страница, ще видиш, че това е предметът на тази тема - теорията на Пенроуз-Хамерхофф за квантовата природа на съзнанието, обявена от някои тук за техномит. Така че, Шпага е права да недоволства.

Колкото до генераторите на случайни числа - не е въпросът как действат, а дали може да им се влияе чрез мисъл. И отговорът според мен може да бъде експериментален, а не чрез цитиране на "авторитети". Ето ви един рандомизатор: http://www.randstuff.ru/number/

Редактирано Ноември 2, 2013 от Doris

[Б.Богданов]

Нека този, който ми изтри "съзнателно" поста,да има смелостта да се обоснове защо го направи?Който си мисли че е доказал или може да подкрепи с доказателства всички негови твърдения на сто процента,тогава нека изтрива постове/дето се вика -да хвърля камъни срещу грешника/. :-)

* * *

Не е необходимо да давам каквито да е обяснения!

Мод. физ. ББ

[Gravity]

http://arxiv.org/abs/1401.1219

[Шпага]

Нови доказателства в подкрепа на теорията на Пенроуз и Хамероф -- http://www.google.bg/url?url=http://www.nauteka.bg/sciences/biology/teoriya-za-kvantovata-priroda-na-suznanieto-podkrepena-ot-novi-dokazatelstva/&rct=j&frm=1&q=&esrc=s&sa=U&ei=ZyGnU7LHC6m70wX5-oGwBQ&ved=0CCwQFjAE&usg=AFQjCNHMZ3cPNbHNLemMXsWEKNvW3s_PZQ

"Спорна теория за квантовата природа на съзнанието получи нови доказателства в своя подкрепа.

Теорията, кръстена оркестрирана обективна редукция (ООР), е предложена от физика Сър Роджър Пенроуз и прочутия анестезиолог Стюарт Хамероф в средата на 90-те години на миналия век. Тя се базира на идеята, че съзнанието е продукт на квантови вибрационни изчисления от микротубулите – основни компоненти на скелета на клетката.

Скорошното откриване на квантови вибрации в микротубулите в невроните в мозъка подкрепя виждането на Пенроуз и Хамероф, както пишат самите учени в сега публикувано от тях ревю и осъвременяване на старото си изследване..."

И т.н. Източникът е тук -- http://www.elsevier.com/about/press-releases/research-and-journals/discovery-of-quantum-vibrations-in-microtubules-inside-brain-neurons-corroborates-controversial-20-year-old-theory-of-consciousness?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%

[Doris]

Ето го и цитираният Anirban Bandyopadhyay, представящ изследванията си за проводимостта на микротубулите:

[laplandetza]

По-скоро не споделям тези видения, предложения, предхипотези. За работата на мозъкът, съзнание и мисъл е нужен много по-комплексен набор от <системи>.

Разбирам го така, възможност за предаване на сигнал, смущения , като по проводник чрез системите на цитоскелета и ензимите , белтъците свързани с тях, вътрекл.системи, които могат да генерират.Те са в пряк досег с клетъчните и вътреклетъчни мембрани , органели и пр.Това , обаче, не виждам как може да бъде основа на съзнанието. Къде остават по - високото ниво процеси , вътреклетъчни химикофизични промени, обмен на междукл.сигнали,огромните и сложни мрежи, депата с медиатори и активни вещества, те се променят постоянно за минути се изменя количество , състав и разположение и пр.

Какво става с обикновенните милиарди, милиарди електройоннипромени, тези сигнали в милиардите възможни мрежи, те никога не спират, не спират и при анестезия, само когато настъпи смърт.

Тука усещам влияния на едни среди имащи смазващо влияние в наука и живот, не ми допадат, само това съмнение е достатъчно за доста внимателно и резервирано отношение към позициите на Пенроуз.

[Gravity]

Тука усещам влияния на едни среди имащи смазващо влияние в наука и живот....

Кои среди имаш предвид?

[laplandetza]

Кои среди имаш предвид?

Онези опитващи да държат идеята за сътворението жива, не онова старото сътворение, такова което оставя <надежди> съвместими идеално със страховете и примитивизма на обществото, едно време му викахме първично суеверие, неосъзнат страх от Края и пр. Тези са от структори обладали финанси,икономика, силовите системи,с доминиция във всяка област, във всички развити, и,или големи общества, държави.Сложни структори,системи доминирани от малки, недостойни и в някаква степен примитивни хора.

Няма конспирация,ии, тука, за да има такива трябва групи , от по - нисък ешалон или такива с претенции за основната власт да организират нещо, няма такъв момент , става дума за консумация и правене на власт, материализация на моща.

Мога и конкретно да давам примери доказателства в една област от живота и свързана с науката.Бях в някаква степен там, видях, помня.Други също бяха, не помнят , няма ги вече!

[Малоум 2]

http://megavselena.bg/higs-bozonyt-shte-ubie-boltsmanoviya-mozyk/

"Хигс бозонът ще убие Болцмановия мозък

Запишете си: при определени физически условия флуктуациите на квантовата природа са способни да създадат т.нар. Болцманов мозък*. Предупреждаваме: това е доста неприятен субект. Според идеята той е способен да осъзнава своето съществуване и е не по-малко разумен, отколкото сме ние. Само дето родителите му не са тате и мама (във всяка форма), а квантовите флуктуации.

Засега ни спасява това, че вероятността от образуването на Болцманов мозък е малка. Тоест теоретично тя е прекалено малка, така че може да става дума за време, равно на десет милиарда на петдесета степен години.

Лошото е в това, че според сегашните модели на развитие Вселената се разширява и всичко ще приключи или с Голям взрив, или с топлинна смърт, но във всеки случай пространство-времето по-скоро ще съществува едва ли не вечно.

С прости изчисления можем да се убедим, че в този случай Болцмановите глави ще се стремят към безкрайност. Очевидно тогава вероятността от появата на разум не от биологични или механични предци, а от флуктуации на вакуума, е радикално по-голяма, отколкото от всички други източници.

И работата не е в това, че на нас, хората, ни е малко обидно. Да, разбира се, Болцмановите умове ще възникнат не от продължителна борба за съществуване като нашите човешки умове. Главното тук е в това, че антропният принцип в случай на появата на Болцманов мозък ще изглежда странно...

...

Ако искаме да избегнем изпадането в креационизъм, то изразът „Ние виждаме Вселената такава, защото в такава Вселена може да възникне наблюдател, човек”, едва ли не е единственият изход. Сега от „изхода” попадаме директно в ситуация, когато човек става статистическо незначително явление, тоест статистическа аномалия с незначителна продължителност на съществуването на вида.

Защо изобщо е необходим този разумен наблюдател човекът, ако Болцмановият мозък може да възникне при по-широк спектър от физични константи? И дори ако ние живеем десетки милиарди години и числеността на нашия вид е всяко крайно число, то след топлинната смърт (Големия взрив) така или иначе ще ни дойде краят. На този фон безкрайната история на безкрайното количество Болцманови мозъци ще бъде безкрайно дълга.

...

*Болцманов мозък (англ. Boltzmann brain) – хипотетичен обект, възникващ в резултат на флуктуация в някоя система и способен да осъзнае своето съществуване. Наречен в чест на Лудвиг Болцман, смятан за основоположник на статистическата механика.

 

Мое мнение - не е възможно съществуване на "съзнание" за споменатото Осъзнаване, поради декохеренцията на ЕМ Полета върху физическия вакуум в състояние на хаос. Ентропията - ясно е показала какъв мозък е възможен - човешкият - за осъзнаване.

При това - ясно е: невъзможно е пренос на информация с над светлинна скорост, за да се "ползва" базова памет от хаоса, за "съ - знаване". - осъзнаване във Вселенски мащаби.

...

[Малоум 2]

http://megavselena.bg/choveshkoto-syznanie-e-kvantovo-systoyanie-na-materiyata/

"Човешкото съзнание е квантово състояние на материята

...

Последният пробив в тази нова област е огласен от Макс Тегмарк от Масачузетския технологичен институт. Ученият твърди, че съзнанието всъщност представлява особено състояние на материята.

..."

 

Макар че, прилича на изказването: "Стара планина е голяма планина..." има и нови моменти в изследванията...

...

"...

Съзнанието винаги е било сложен въпрос за научно обсъждане. В края на краищата науката си има работа с ефекти, които може да се наблюдават и опишат математически, а съзнанието досега успешно се изплъзва от такъв подход. В повечето сериозни научни кръгове обикновеното споменаване на съзнанието може да доведе до незабавно изгнание в сферата на шарлатаните и окултистите.

Очевидно това, че съзнанието е или същност, или душа, или каквото и да е там, което прави човека човек – като тема няма да избяга. Много ни е приятно да мислим, че съзнанието е избрало хората в качеството на единственото място за резервация, но еволюцията ни е дарила с по-мислещи мозъци, затова трябва да използваме нашето съзнание, за да разберем що е то съзнание.

Последните опити да се формализира съзнанието са на Джулио Тонони, професор от университета на Уисконсин-Мадисън, който предлага теорията за интегрирана информация (IIT), а Макс Тегмарк се опитва да обобщи работата на Тонони от гледна точка на квантовата механика.

В своята научна работа „Съзнанието като състояние на материята“ Тегмарк смята, че съзнанието може да се разглежда като състояние на материята, наречено „перцептрониум“, което може да бъде диференцирано от други видове материя (твърди, течни, газообразни) с използването на пет математически обосновани принципа.

Накратко, теорията взема за основа IIТ на Тонони – съзнанието се явява резултат от система, която може да натрупва и ефективно да използва информация – и я води към перцептрониум, определян като „обща субстанция, която е субективно самоосъзната“. Тази субстанция не само може да натрупва и използва данни, но също се явява неделима и единна.

Голяма част от изследването описва перцептрониума с термини на квантовата механика и разглежда защо ние възприемаме света в термини на класически независими системи, а не в термините на един голям взаимосвързан квантов миш-маш. На този въпрос Тегмарк няма отговор.

..."

[Малоум 2]

Айде пак!.. (предполагат (?), че знаят какво е съзнание?!!)

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Mozhe-li-kvantovata-fizika-da-obiasni-saznanieto_172423.html

Може ли квантовата физика да обясни съзнанието?

Теоретичен физик се връща към теорията на Пенроуз и Хамеров за „квантовото съзнание“

Общоприето е, че съзнанието или, по-общо казано, умствената дейност по някакъв начин са свързани с поведението на материалния мозък. Тъй като квантовата теория е най-фундаменталната теория на материята, която понастоящем е налице, е основателен въпросът да попитаме дали квантовата теория може да ни помогне да разберем съзнанието. 

Вековната загадка на съзнанието накара някои изследователи да се позоват на квантовата физика, за да го обяснят. Тази идея винаги е била посрещана със скептицизъм, което не е изненадващо. През 90-те години, много преди да спечели Нобелова награда за физика за 2020 г. за прогнозата си за черни дупки, физикът Роджър Пенроуз заедно с анестезиолога Стюарт Хамеров (Stuart Hameroff), предлага амбициозен отговор.

Според тях невроналната система на мозъка образува сложна мрежа и съзнанието, което произвежда, трябва да се подчинява на правилата на квантовата механика, което би могло да обясни мистериозната сложност на човешкото съзнание.

Квантовите явления се проявяват само при много малки частици като електроните, а в макромащаб - само при изключително ниски температури близо до абсолютната нула. При по-високи температури квантовата механика вече се измества от класическата механика. Тъй като нашето тяло работи при стайна температура, е нормално да се очаква то да се управлява от класическите закони на физиката. Поради тази причина теорията на квантовото съзнание бе отхвърлена от много учени, макар да има немалко убедени привърженици.

Повечето изследователи смятат, че идеята на Пенроуз е отхвърлена от проучване, публикувано през 2000 г. Физикът Макс Тегмарк изчислява, че квантовите суперпозиции на молекулите, участващи в невронната сигнализация, не могат да оцелеят дори частица от времето, необходимо за такъв сигнал, за да стигне никъде. Квантовите ефекти като суперпозицията лесно се унищожават поради процес, наречен декохерентност. Това се причинява от взаимодействията на квантовия обект с околната среда, което унищожава "квантовостта", а се очаква декохеренцията да бъде изключително бърза в топла и влажна среда като живи клетки.

Сега изследователи, ръководени от Кристиан де Морайс Смит (Cristiane de Morais Smith), професор, теоретична физика, Университет Утрехт, и учени от Китай, водени от професор Сиен-Мин Дзин (Xian-Min Jin) от Шанхайския университет Джаотонг, решават да тестват някои от принципите, залегнали в основата на квантовата теория на съзнанието.

В новата си статия, публикувана в Nature, те изследват как квантовите частици могат да се движат в сложна структура като мозъка, но в лабораторни условия. Ако откритията им могат един ден да се сравнят с активността, измерена в мозъка, това ще бъде стъпка към валидирането или отхвърлянето на противоречивата теория на Пенроуз и Хамеров.

Мозък и фрактали

Невроните изграждат нашите мозъци и се смята, че тяхната комбинирана активност генерира съзнанието. Всеки неврон съдържа микротубули, които транспортират вещества до различни части на клетката. Теорията на Пенроуз-Хамеров за квантовото съзнание твърди, че микротубулите са структурирани по фрактален модел, който би позволил да се появят квантовите процеси.

 

Микротубули. Най-ниското неврофизиологично ниво, на което се предполага, че  квантовите процеси имат връзка със съзнанието, е нивото, на което се разглежда вътрешността на единичните неврони: техният цитоскелет. Той се състои от протеинови мрежи, съставени по същество от два вида структури, неврофиламенти и микротубули (вляво), които са от съществено значение за различни транспортни процеси в невроните (както и други клетки). Микротубулите са дълги полимери, обикновено изградени от 13 надлъжни α и β-тубулинови димери, подредени в тръбна решетка с външен диаметър около 25 nm (вдясно). Кредит: Kandel et al. (2000), II.4.

Фракталите са математически алгоритми, основани на прости уравнения, които могат да генерират сложна еволюция във времето и завладяващи самоповтарящи се модели (патерни) в пространството. Един от известните примери е множеството на Манделброт, кръстен на математика Беноа Манделброт, въвел понятието "фрактал" за подобни форми.

Едно от интересните свойства на фракталите е това, че не са нито двумерни, нито триизмерни, а имат някаква дробна размерност. 

Ето един пример:

^{Размерността зависи силно от това как се мери в изследвания обект. Един квадрат има две измерения, но ако си представим, че е запълнен със силно нагънато въже, получаваме нещо като крива на Пеано.}

http://files.offroad-bulgaria.com/Nauka/temi/math/fractal/dimention/7-150x150.gif

Да разгледаме една от кривите на Пеано, фрактал наречен "Гръцки кръст". Той се чертае по следните правила:

Първият етап е отсечка. После тя се заменя с 9 отсечки с дължина 3 пъти по-малка от дължината на първоначалната отсечка (1 и 2 на схемата долу). След това, всяка от отсечките се заменя със същата тази фигура и повтаряйки този процес безкрайно, ще се получи плътен квадрат. Минете с мишката върху цифрите долу за да видите този процес.	http://files.offroad-bulgaria.com/Nauka/temi/math/fractal/dimention/p1.gif
Цикли:	1	2	3	4	5	6

Усетихте ли какво се случва? Фракталът се състои от отсечки, на които топологичната размерност е 1. Това обаче не е вярно, защото получената фигура - квадрат е с размерност 2. Може да се докаже, че за всяка точка от този квадрат може да се намери точка, принадлежаща към кривата на Пеано.

 

Фракталите  се срещат често в природата. Ако се вгледате в клоните и корените на дърветата, в камък и планина, в лист папрат, ще видите, че с повтаря една и съща основна форма отново и отново, но в по-малки или по-големи мащаби. 

Нашето тяло не прави изключение. 

Човекът представлява много сложен фрактален обект. Мускулите, костите (скелета), белите дробове, мозъка, кръвоносните съдове, различните проводящи тъкани, а и какъвто и да е клетъчен строеж имат фрактална структура.

Ясни примери за фрактални форми се откриват във физиологията: дихателната, кръвоносната, и нервната системи са забележителни примери за фрактална архитектура. (има видео)

 

http://bgchaos.com/wp-content/uploads/Nature/Human/lung1.gif

Бронхите и бронхиолите на белите дробове образуват “дърво” с многобройни разклонения, които се разклоняват отново и отново. От близо дихателните пътища изглеждат по същия начин както и от по-отдалече. Все още не е открит никакъв ясен генетичен, ензимен или биофизически механизъм, който да е отговорен за тази фрактална структура. Анализът, който са направили американските учени Goldberger, Rigney и West, показал, че тази фрактална структура прави дробовете по-устойчиви на грешки в течение на разтежа.

Разбираемо е защо учените прибягват към фракталите за обяснение на сложността на човешкото съзнание.

"Тъй като те са безкрайно сложни, позволявайки на сложността да се появи от прости повтарящи се модели, те могат да бъдат структурите, които поддържат мистериозните дълбини на нашите умове".

"Но ако случаят е такъв, това може да се случва само на квантово ниво, като малки частици се движат във фрактални модели в мозъчните неврони", обяснява водещият автор на новото изследване Кристиан де Морайс Смит в статия на The Conversation.

И екипът на де Морайс Смит се заема да провери предположението на Пенроуз и Хамеров, наречено теория на „квантовото съзнание“.

Квантово съзнание

"Все още не сме в състояние да измерим поведението на квантовите фрактали в мозъка - ако изобщо съществуват. Но напредналите технологии означават, че вече можем да измерваме квантовите фрактали в лаборатория. При скорошно изследване с помощта на сканиращ тунелен микроскоп (STM), колегите от Утрехт и аз внимателно подредихме електроните във фрактален модел, създавайки квантов фрактал", разказва Кристиан де Морайс Смит.

Когато изследователите измерват вълновата функция на електроните, която описва тяхното квантово състояние, откриват, че и те обитават фрактално дробно измерение, продиктувано от физическия модел, в който са ги вкарали, а именно фрактална форма на име триъгълник на Сиерпински. Той има размерност: ln3/ln2 = 1.585, т.е. е между едноизмерен и двуизмерен.

...(видео)

Откритието е вълнуващо. Но изследователите признават, че сканиращият тунелен микроскоп не може да покаже как се движат квантовите частици, заради което е трудно да се каже повече за това как могат да се появят квантовите процеси в мозъка.

Затова в последно изследване екипът съвместно с китайските учени от Университета в Шанхай и зползват съвременни експерименти с фотоника. И успяват да разкрият квантовото движение, което се случва във фракталите, с безпрецедентни подробности.

Те инжектират фотони (частици светлина) в изкуствен чип, който е проектиран в малък триъгълник на Сиерпински. 

"Тук показваме как масивите от изкуствени атоми могат да бъдат дефинирани чрез контролирано позициониране на молекулите на CO върху Cu (111) повърхност 2,3,4 и как тези места се свързват, за да образуват електронни фрактали на Сиерпински", обясняват авторите във видеото.

Електроните са 1,58 измерение - това е истински фрактал!

"Инжектирахме фотони на върха на триъгълника и наблюдавахме как те се разпространяват по цялата му фрактална структура в процес, наречен квантов транспорт", пише в статията за The Conversation Кристиан де Морайс Смит.

Екипът повтаря същият експеримент и върху квадратна (а не триъгълна) форма на фрактала, наречена килим на Сиерпински. И във всяка от тези структури се провеждат стотици експерименти.

Четириъгълник (килим) на Сиерпински(Sierpinski carpet) Атракторът е: 8 нови подобни фигури, по 3 на страна и по един на върховете. Размерност: 3ln2/ln3 ~ 1.9 Диагоналите на “килима” представляват множества на Кантор http://bgchaos.com/wp-content/uploads/2012/01/t5.gif 1 2 3 4 5

Наблюденията от тези експерименти разкриват, че квантовите фрактали всъщност се държат по различен начин от класическите.

По-конкретно, авторите откриват, че разпространението на светлината през фрактал се управлява от различни закони в квантовия случай в сравнение с класическия случай.

Откритието на квантовите фрактали може да осигури основата на учените за експериментално тестване на теорията на квантовото съзнание.

Ако някога учените успеят да направят квантови измервания в човешкия мозък, те биха могли да се сравнят своите резултати с резултатите на екипа на де Морайс Смит, за да се определи дали съзнанието реално е класическо или квантово явление.

"Нашата работа може да има дълбоки последици в научните области. Изследвайки квантовия транспорт в нашите изкуствено проектирани фрактални структури, може да сме направили първите малки стъпки към обединяването на физиката, математиката и биологията, което би могло значително да обогати нашето разбиране за света около нас, както и за света, който съществува в главите ни", заключава Кристиан де Морайс Смит.

Справка:

Quantum transport in fractal networks, Xiao-Yun Xu, Xiao-Wei Wang, Dan-Yang Chen, C. Morais Smith and Xian-Min Jin,  Nature Photonics (2021), https://doi.org/10.1038/s41566-021-00845-4

Източници:

Can consciousness be explained by quantum physics? My research takes us a step closer to finding out,  The Conversation

...

...

[Шпага]

Изследванията в тази насока продължават - засега с променлив успех:

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Vodeshta-teoriia-za-kvantoviia-proizhod-na-saznanieto-ne-be-potvardena_185819.html

[Малоум 2]

Има и малко по-ново - за Болцманов мозък - споменава се и теорията на Пенроуз:

...