Организованное снижение цели
Организованная объективная редукция ( Orch OR ) — весьма противоречивая теория, постулирующая, что сознание зарождается на квантовом уровне внутри нейронов (а не является продуктом нейронных связей ). Считается, что этот механизм представляет собой квантовый процесс, называемый объективной редукцией , который управляется клеточными структурами, называемыми микротрубочками . Предполагается, что эта теория может ответить на трудную проблему сознания и обеспечить механизм свободы воли . [1] Гипотеза была впервые выдвинута в начале 1990-х годов лауреатом Нобелевской премии по физике Роджером Пенроузом и анестезиологом Стюартом Хамероффом . Гипотеза сочетает в себе подходы молекулярной биологии , нейробиологии , фармакологии , философии , квантовой теории информации и квантовой гравитации . [2] [3]
В то время как более общепринятые теории утверждают, что сознание возникает по мере увеличения сложности вычислений, выполняемых нейронами мозга головного . [4] [5] Орч О.Р. утверждает, что сознание основано на невычислимой квантовой обработке, выполняемой кубитами, коллективно сформированными в клеточных микротрубочках, и этот процесс значительно усиливается в нейронах. Кубиты основаны на колеблющихся диполях, образующих наложенные друг на друга резонансные кольца в спиральных путях через решетки микротрубочек. Колебания являются либо электрическими (из-за разделения зарядов под действием сил Лондона ), либо магнитными (из-за спина электрона ), а также, возможно, из-за ядерных спинов (которые могут оставаться изолированными в течение более длительных периодов времени), которые происходят в гигагерцовых , мегагерцовых и килогерцовых диапазонах частот. [2] [6] Оркестрация относится к гипотетическому процессу, посредством которого соединительные белки, такие как белки, связанные с микротрубочками кубита (MAP), влияют или организуют уменьшение состояния путем изменения пространственно-временного разделения их наложенных состояний. [7] Последний основан на теории объективного коллапса Пенроуза для интерпретации квантовой механики, которая постулирует существование объективного порога, управляющего коллапсом квантовых состояний, связанного с различием кривизны пространства-времени структуре Вселенной этих состояний в мелкомасштабной . [8]
Организованная объективная редукция с самого начала подвергалась критике со стороны математиков, философов, [9] [10] [11] [12] [13] и ученые. [14] [15] [16] Критика сосредоточилась на трех вопросах: интерпретации Пенроузом теоремы Гёделя ; Пенроуза, Абдуктивные рассуждения связывающие невычислимость с квантовыми событиями; и непригодность мозга для проведения квантовых явлений, требуемых теорией, поскольку он считается слишком «теплым, влажным и шумным», чтобы избежать декогеренции .
Фон
[ редактировать ]
В 1931 году математик и логик Курт Гёдель доказал, что любая эффективно созданная теория, способная доказать основы арифметики, не может быть одновременно последовательной и полной . Другими словами, математически обоснованной теории не хватает средств, чтобы доказать свою эффективность. [17] В своей первой книге о сознании « Новый разум императора » (1989) Роджер Пенроуз утверждал, что недавно были выдвинуты утверждения, эквивалентные «предложениям типа Гёделя». [18]
Частично в ответ на аргумент Гёделя аргумент Пенроуза-Лукаса оставляет вопрос о физической основе невычислимого поведения открытым. Большинство физических законов вычислимы и, следовательно, алгоритмичны. Однако Пенроуз определил, что коллапс волновой функции был главным кандидатом на невычислимый процесс. В квантовой механике частицы рассматриваются иначе, чем объекты классической механики . Частицы описываются волновыми функциями , которые развиваются согласно уравнению Шрёдингера . Нестационарные волновые функции представляют собой линейные комбинации собственных состояний системы, явление, описываемое принципом суперпозиции . Когда квантовая система взаимодействует с классической системой, т. е. когда наблюдаемая величина измеряется , кажется, что система коллапсирует в случайное собственное состояние этой наблюдаемой с классической точки зрения.
Если коллапс действительно случаен, то ни один процесс или алгоритм не сможет детерминированно предсказать его результат. Это дало Пенроузу кандидата на роль физической основы невычислимого процесса, который, как он предполагал, существует в мозге. Однако ему не нравился случайный характер коллапса, вызванного окружающей средой, поскольку случайность не была многообещающей основой для математического понимания. Пенроуз предположил, что изолированные системы все еще могут подвергаться новой форме коллапса волновой функции, которую он назвал объективной редукцией (ОР). [7]
Пенроуз стремился примирить общую теорию относительности и квантовую теорию, используя свои собственные идеи о возможной структуре пространства-времени . [18] [ нужна страница ] [19] Он предположил, что в масштабе Планка искривленное пространство-время не непрерывно, а дискретно. Далее он постулировал, что каждая отдельная квантовая суперпозиция имеет свою собственную часть кривизны пространства-времени , пузырек в пространстве-времени. Пенроуз предполагает, что гравитация оказывает воздействие на эти волдыри пространства-времени, которые становятся нестабильными выше планковского масштаба. и свернуть только в одно из возможных состояний. Грубый порог OR определяется принципом неопределенности Пенроуза:
- где:
- это время, пока не произойдет OR,
- - это собственная гравитационная энергия или степень разделения пространства-времени, определяемая суперпозиционной массой, и
- – приведенная постоянная Планка .
Таким образом, чем больше масса-энергия объекта, тем быстрее он подвергнется ОР и наоборот. Мезоскопические объекты могут коллапсировать в масштабе времени, соответствующем нейронной обработке. [7] [ необходимы дополнительные ссылки ]
Существенной особенностью теории Пенроуза является то, что выбор состояний, когда происходит объективная редукция, не выбирается ни случайно (как выбор после коллапса волновой функции), ни алгоритмически. Скорее, состояния выбираются «невычислимым» влиянием, заложенным в планковском масштабе геометрии пространства-времени. Пенроуз утверждал, что такая информация является платонической и представляет собой чистые математические истины, относящиеся к идеям Пенроуза о трех мирах: физическом, ментальном и платоновском математическом мире. В «Тенях разума» (1994) Пенроуз кратко указывает, что этот платонический мир может также включать в себя эстетические и этические ценности, но он не придерживается этой дальнейшей гипотезы. [19]
Аргумент Пенроуза-Лукаса подвергся критике со стороны математиков. [20] [21] [22] ученые-компьютерщики, [12] и философы, [23] [24] [9] [10] [11] и консенсус среди экспертов в этих областях заключается в том, что этот аргумент несостоятелен, [25] [26] [27] разные авторы критикуют разные аспекты аргумента. [27] [28] Мински утверждал, что, поскольку люди могут верить в истинность ложных идей, человеческое математическое понимание не обязательно должно быть последовательным, и сознание может легко иметь детерминированную основу. [29] Феферман утверждал, что математики прогрессируют не за счет механистического поиска доказательств, а за счет рассуждений, прозрений и вдохновения методом проб и ошибок, и что машины не разделяют этот подход с людьми. [21]
Орч ИЛИ
[ редактировать ]Пенроуз изложил предшественника Орча ОР в книге «Новый разум императора» , подходя к проблеме с математической точки зрения и, в частности, с помощью теоремы Гёделя, но ему не хватало подробного предложения о том, как квантовые процессы могут быть реализованы в мозге. Стюарт Хамерофф отдельно занимался исследованием рака и анестезией , что пробудило у него интерес к процессам мозга. Хамерофф прочитал книгу Пенроуза и предположил, что микротрубочки внутри нейронов являются подходящими кандидатами для квантовой обработки и, в конечном итоге, для сознания. [30] [31] На протяжении 1990-х годов они вместе работали над теорией OR Orch, которую Пенроуз опубликовал в «Тенях разума» (1994). [19]
Вклад Хамероффа в теорию основан на его исследовании нервного цитоскелета , и особенно микротрубочек. [31] По мере развития нейробиологии роль цитоскелета и микротрубочек приобрела все большее значение. Помимо обеспечения структурной поддержки, функции микротрубочек включают аксоплазматический транспорт и контроль движения, роста и формы клеток. [31]
Орч OR сочетает аргумент Пенроуза-Лукаса с гипотезой Хамероффа о квантовой обработке данных в микротрубочках. Он предполагает, что когда конденсаты в мозгу подвергаются уменьшению объективной волновой функции, их коллапс связывает невычислительное принятие решений с опытом, заложенным в фундаментальной геометрии пространства-времени. Теория далее предполагает, что микротрубочки одновременно влияют и находятся под влиянием обычной активности синапсов между нейронами.
Вычисление микротрубочек
[ редактировать ]
B: Смоделированные состояния тубулинов микротрубочек переключаются. [1]
Хамерофф предположил, что микротрубочки являются подходящими кандидатами для квантовой обработки. [31] Микротрубочки состоят из субъединиц тубулина белковых . белка тубулина Димеры микротрубочек имеют гидрофобные карманы, которые могут содержать делокализованные π-электроны . Тубулин имеет другие, более мелкие неполярные области, например, 8 триптофана кольца , богатые π-электронами, на тубулин, которые содержат индольные распределенные по тубулину с расстоянием примерно 2 нм. Хамерофф утверждает, что это достаточно близко для того, чтобы π-электроны тубулина стали квантово запутанными . [32] Во время запутанности состояния частиц становятся неразрывно коррелированными.Квантовые эффекты триптофана были подтверждены в исследовании 2024 года под названием « Ультрафиолетовое сверхизлучение от мегасетей триптофана в биологических архитектурах» . [33] [34] [35]
Хамерофф первоначально предположил в журнале «Космология » , что электроны субъединицы тубулина будут образовывать конденсат Бозе-Эйнштейна . [36] Затем он предложил конденсат Фрелиха — гипотетические когерентные колебания диполярных молекул. Однако и это было отвергнуто группой Реймерса. [37] Затем Хамерофф ответил Реймерсу. «Реймерс и др. совершенно определенно НЕ показали, что сильная или когерентная конденсация Фрелиха в микротрубочках невозможна. Модель микротрубочки, на которой они основывают свой гамильтониан, представляет собой не структуру микротрубочек, а простую линейную цепочку осцилляторов». Хамерофф предположил, что такое поведение конденсата усилит наноскопические квантовые эффекты и окажет крупномасштабное влияние на мозг.
Затем Хамерофф предположил, что конденсаты в микротрубочках одного нейрона могут связываться с конденсатами микротрубочек в других нейронах и глиальных клетках через щелевые соединения электрических синапсов . [38] [39] Хамерофф предположил, что промежуток между клетками достаточно мал, чтобы квантовые объекты могли туннелировать через него, позволяя им распространяться через большую область мозга. Далее он предположил, что действие этой крупномасштабной квантовой активности является источником гамма-волн частотой 40 Гц , основываясь на гораздо менее противоречивой теории о том, что щелевые контакты связаны с гамма-колебаниями. [40]
Связанные экспериментальные результаты
[ редактировать ]В апреле 2022 года результаты двух связанных экспериментов были представлены на конференции The Science of Consciousness :
- В исследовании, в котором участвовал Хамерофф, Джек Тушински из Университета Альберты продемонстрировал, что анестетики ускоряют продолжительность процесса, называемого замедленной люминесценцией, при котором микротрубочки и тубулины повторно излучают захваченный свет. Тушинский подозревает, что это явление имеет квантовое происхождение, причем сверхизлучение исследуется как одна из возможностей (в более позднем исследовании было подтверждено, что сверхизлучение возникает в сетях триптофана , которые обнаружены в микротрубочках). [33] [34] [35] ). «Мы не находимся на уровне физиологической интерпретации, говоря: «Да, именно здесь начинается сознание», но это возможно», — Джек Тушински сказал журналу New Scientist . [41]
- Во втором эксперименте Грегори Д. Скоулз и Аарат Калра из Принстонского университета использовали лазеры для возбуждения молекул внутри тубулинов, в результате чего длительное возбуждение распространялось через микротрубочки дальше, чем ожидалось, чего не происходило при повторении под анестезией. [42] Однако результаты диффузии следует интерпретировать осторожно, поскольку даже классическая диффузия может быть очень сложной из-за широкого диапазона масштабов длин во внеклеточном пространстве, заполненном жидкостью. [43]
В 2024 году исследование под названием «Ультрафиолетовое сверхизлучение мегасетей триптофана в биологических архитектурах», результат которого был опубликован в «Журнале физической химии», подтвердило квантовый эффект, называемый сверхизлучением , в больших сетях триптофана , которые находятся в микротрубочках . [33] [34] Большие сети триптофана представляют собой теплую и шумную среду, среду, в которой обычно не ожидаются квантовые эффекты. [33] Результаты исследования были сначала теоретически предсказаны, а затем экспериментально подтверждены исследователями. [33] [34] Профессор Маджед Шерги из Швейцарского федерального технологического института, возглавлявший экспериментальную группу, сказал: «Это прекрасный результат. Это потребовало очень точного и тщательного применения стандартных методов белковой спектроскопии, но, руководствуясь теоретическими предсказаниями наших сотрудников, мы смогли подтверждают потрясающий признак сверхизлучения в биологической системе микронного масштаба». [33] Марлан Скалли , профессор физики Принстонского университета , который, среди прочего, известен своими работами в области теоретической квантовой оптики, прокомментировал исследование, сказав: «Мы, безусловно, будем внимательно изучать последствия квантовых эффектов в живых системах в течение многих лет». прийти». [33] В исследовании говорится, что «анализируя связь с электромагнитным полем мегасетей триптофана, присутствующих в этих биологически значимых архитектурах, мы обнаруживаем возникновение коллективных квантово-оптических эффектов, а именно сверхизлучательных и субрадиантных собственных мод (...). Наша работа демонстрирует, что коллективные и кооперативные УФ-возбуждения в мегасетях триптофана поддерживают устойчивые квантовые состояния в белковых агрегатах с наблюдаемыми последствиями даже в условиях теплового равновесия». [34]
Микротрубчатая квантово-вибрационная теория анестезирующего действия
[ редактировать ]В высоких концентрациях (~5 ПДК ) анестезирующий газ галотан вызывает обратимую деполимеризацию микротрубочек . [44] Однако это не может быть механизмом анестезирующего действия, поскольку у человека анестезия проводится при 1 МАК . (Важно отметить, что ни Пенроуз, ни Хамерофф никогда не утверждали, что деполимеризация является механизмом действия ORCH OR. [45] [46] )При ~1 MAC галотана зарегистрированные незначительные изменения в экспрессии белка тубулина (~ в 1,3 раза) в первичных кортикальных нейронах после воздействия галотана и изофлурана не являются доказательством того, что тубулин напрямую взаимодействует с общими анестетиками, а скорее показывают, что белки, контролирующие выработку тубулина, возможные мишени для анестезии. [47] Дальнейшие протеомные исследования сообщают о 0,5 мМ [ 14 C]галотан связывается с мономерами тубулина наряду с тремя десятками других белков. [48] Кроме того, сообщалось о модуляции стабильности микротрубочек во время антраценовой общей анестезии головастиков. [49] Исследование под названием « Прямая модуляция стабильности микротрубочек способствует антраценовой общей анестезии» утверждает, что предоставляет «убедительные доказательства того, что дестабилизация нейрональных микротрубочек обеспечивает путь к достижению общей анестезии». [49]
Как анестетики могут повлиять на микротрубочки, вызывая потерю сознания? Весьма спорная теория, выдвинутая в середине 1990-х годов Стюартом Хамероффом и сэром Роджером Пенроузом, утверждает, что сознание основано на квантовых вибрациях в тубулине/микротрубочках внутри нейронов мозга. Компьютерное моделирование атомной структуры тубулина [50] обнаружили, что молекулы анестетического газа связываются с ароматическими кольцами неполярных π-электронов, прилегающими к аминокислотам , и что коллективные квантово-дипольные колебания среди всех π-электронных резонансных колец в каждом тубулине демонстрируют спектр с синфазным пиком при 613 Т Гц . [51] Имитированное присутствие 8 различных анестезирующих газов устраняло пик 613 ТГц, тогда как присутствие 2 различных неанестезирующих газов не влияло на пик 613 ТГц, на основании чего было высказано предположение, что этот пик 613 ТГц в микротрубочках может быть связан с сознанием и анестезирующим действием. [51]
Другое исследование , в котором Стюарт Хамерофф, участвовал утверждает, что «молекулы анестетика могут нарушать π-резонансную передачу энергии и скачок экситонов в «квантовых каналах» триптофановых колец в тубулине и, таким образом, объяснять избирательное действие анестетиков на сознание и память». [52]
Критика
[ редактировать ]Орч ОР подвергся критике со стороны физиков [14] [53] [37] [54] [55] и нейробиологи [56] [57] [58] которые считают, что это плохая модель физиологии мозга. Orch OR также подвергался критике за недостаток объяснительной силы ; Философ Патрисия Черчленд писала: «Пыль пикси в синапсах обладает такой же объяснительной силой, как и квантовая когерентность в микротрубочках». [59]
Дэвид Чалмерс выступает против квантового сознания. Вместо этого он обсуждает, как квантовая механика может быть связана с дуалистическим сознанием . [60] Чалмерс скептически относится к тому, что любая новая физика сможет решить трудную проблему сознания . [61] [62] [63] Он утверждает, что квантовые теории сознания страдают той же слабостью, что и более традиционные теории. Точно так же, как он утверждает, что не существует особой причины, по которой определенные макроскопические физические особенности мозга должны вызывать сознание, он также думает, что не существует особой причины, по которой конкретная квантовая особенность, такая как ЭМ-поле в мозгу, должна давать начало сознанию. тоже прийти в сознание. [63]
Декогеренция в живых организмах
[ редактировать ]В 2000 году Макс Тегмарк заявил, что любая квантовая когерентная система в мозге подвергнется эффективному коллапсу волновой функции из-за взаимодействия с окружающей средой задолго до того, как она сможет повлиять на нервные процессы (аргумент «теплого, влажного и шумного», как его позже стали называть). [14] Он определил, что время декогеренции запутывания микротрубочек при температуре мозга составляет порядка фемтосекунд , что слишком мало для нейронной обработки. Кристоф Кох и Клаус Хепп также согласились, что квантовая когерентность не играет или не должна играть какой-либо важной роли в нейрофизиологии . [15] [16] Кох и Хепп пришли к выводу, что «Эмпирическая демонстрация медленно декогерентных и управляемых квантовых битов в нейронах, соединенных электрическими или химическими синапсами, или открытие эффективного квантового алгоритма для вычислений, выполняемых мозгом, во многом помогут вывести эти предположения из от далекого до простого «очень маловероятного». [15]
В ответ на утверждения Тегмарка Хаган, Тушински и Хамерофф заявили, что Тегмарк имел в виду не модель Orch OR, а модель собственной конструкции. Это включало суперпозицию квантов, разделенных на 24 нм, а не гораздо меньшие расстояния, предусмотренные для Orch OR. В результате группа Хамероффа заявила, что время декогеренции на семь порядков больше, чем у Тегмарка, хотя все еще намного ниже 25 мс. Группа Хамероффа также предположила, что дебаевский слой противоионов может экранировать тепловые флуктуации, а окружающий актиновый гель может усиливать упорядоченность воды, дополнительно экранируя шум. Они также предположили, что некогерентная метаболическая энергия может дополнительно упорядочивать воду и, наконец, что конфигурация решетки микротрубочек может подходить для квантовой коррекции ошибок — средства сопротивления квантовой декогеренции. [64] [65]
В 2009 году Реймерс и др. и МакКеммиш и др. опубликовали критические оценки. Более ранние версии теории требовали, чтобы электроны тубулина образовывали либо конденсаты Бозе-Эйнштейна , либо конденсаты Фрелиха , и группа Реймерса отметила отсутствие эмпирических доказательств того, что это может произойти. Кроме того, они подсчитали, что микротрубочки могут поддерживать только слабую когерентность на частоте 8 МГц. Маккемиш и др. утверждал, что ароматические молекулы не могут переключать состояния, поскольку они делокализованы; и что изменения в конформации белка тубулина, вызванные конверсией GTP, могут привести к непомерно высокой потребности в энергии. [53] [37] [54]
В 2022 году группа итальянских физиков провела несколько экспериментов, которые не смогли предоставить доказательств в поддержку модели квантового коллапса сознания, связанной с гравитацией, что ослабило возможность квантового объяснения сознания. [66] [67]
Нейронаука
[ редактировать ]Хамерофф часто пишет: «Типичный нейрон мозга имеет примерно 10 7 тубулины (Ю и Баас, 1994)», однако это собственное изобретение Хамероффа, которое не следует приписывать Ю и Баасу. [68] Хамерофф, по-видимому, неправильно понял, что Ю и Баас на самом деле «реконструировали массивы микротрубочек (МТ) аксона диаметром 56 мкм из клетки, подвергшейся дифференцировке аксона», и этот реконструированный аксон «содержал 1430 МТ… и общая длина МТ составляла 5750 мкм. " [68] Прямой расчет показывает, что 10 7 тубулины (точнее 9,3×10 6 тубулины) соответствуют этой длине МТ 5750 мкм внутри аксона 56 мкм.
Гипотеза Хамероффа 1998 года требовала, чтобы кортикальные дендриты содержали в основном микротрубочки с А-решеткой, [69] но в 1994 г. Киккава и др. показали, что все микротрубочки in vivo имеют B-решетку и шов. [70] [71]
Orch OR также требовал наличия щелевых соединений между нейронами и глиальными клетками. [69] тем не менее, Binmöller et al. в 1992 году доказали, что их не существует в мозгу взрослого человека. [72] Исследования in vitro с первичными культурами нейронов демонстрируют доказательства электротонического взаимодействия (щелевых соединений) между незрелыми нейронами и астроцитами , полученными из эмбрионов крыс, преждевременно извлеченных посредством кесарева сечения ; [73] однако утверждение Orch OR состоит в том, что зрелые нейроны электротонически связаны с астроцитами во взрослом мозге. Таким образом, OR Orch противоречит хорошо документированному электротоническому отделению нейронов от астроцитов в процессе созревания нейронов , о котором утверждают Fróes et al. следующим образом: «Соединительная связь может обеспечивать метаболические и электротонические связи между нейрональными и астроцитарными сетями на ранних стадиях нервного развития, и такие взаимодействия ослабляются по мере прогрессирования дифференцировки». [73]
Были предложены и другие критические замечания, основанные на биологии, в том числе отсутствие объяснения вероятностного высвобождения нейромедиатора из пресинаптических окончаний аксонов. [74] [75] [76] и ошибка в расчете количества димеров тубулина на кортикальный нейрон. [68]
В 2014 году Пенроуз и Хамерофф опубликовали ответы на некоторую критику и пересмотры многих второстепенных предположений теории, сохранив при этом основную гипотезу. [2] [6]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Хамерофф, Стюарт (2012). «Как квантовая биология мозга может спасти сознательную свободу воли» . Границы интегративной нейронауки . 6 : 93. дои : 10.3389/fnint.2012.00093 . ПМК 3470100 . ПМИД 23091452 .
- ^ Перейти обратно: а б с Хамерофф, Стюарт; Пенроуз, Роджер (2014). «Ответ на семь комментариев к статье «Сознание во Вселенной: обзор теории «Орча ИЛИ»» ». Обзоры физики жизни . 11 (1): 94–100. Бибкод : 2014PhLRv..11...94H . дои : 10.1016/j.plrev.2013.11.013 .
- ^ Пенроуз, Роджер (2014). «О гравитации квантовой механики 1: Редукция квантового состояния» . Основы физики . 44 (5): 557–575. Бибкод : 2014FoPh...44..557P . дои : 10.1007/s10701-013-9770-0 . S2CID 123379100 .
- ^ Маккалок, Уоррен С .; Питтс, Уолтер (1943). «Логическое исчисление идей, имманентных нервной деятельности». Вестник математической биофизики . 5 (4): 115–133. дои : 10.1007/bf02478259 .
- ^ Ходжкин, Алан Л .; Хаксли, Эндрю Ф. (1952). «Количественное описание мембранного тока и его применение к проводимости и возбуждению нерва» . Журнал физиологии . 117 (4): 500–544. doi : 10.1113/jphysicalol.1952.sp004764 . ПМК 1392413 . ПМИД 12991237 .
- ^ Перейти обратно: а б Хамерофф, Стюарт; Пенроуз, Роджер (2014). «Ответ на критику «Орча ИЛИ кубита» – «Организованная объективная редукция» научно обоснован». Обзоры физики жизни . 11 (1): 104–112. Бибкод : 2014PhLRv..11..104H . дои : 10.1016/j.plrev.2013.11.014 .
- ^ Перейти обратно: а б с Хамерофф, Стюарт; Пенроуз, Роджер (2014). «Сознание во Вселенной» . Обзоры физики жизни . 11 (1): 39–78. Бибкод : 2014PhLRv..11...39H . дои : 10.1016/j.plrev.2013.08.002 . ПМИД 24070914 .
- ^ Натали Волчовер (31 октября 2013 г.). «Квантово-гравитационный интерфейс глазами физиков» . Журнал «Кванта» (статья). Фонд Саймонса . Проверено 19 марта 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б Булос, Джордж ; и др. (1990). «Открытый комментарий о новом разуме Императора». Поведенческие и мозговые науки . 13 (4): 655. doi : 10.1017/s0140525x00080687 . S2CID 144905437 .
- ^ Перейти обратно: а б Дэвис, Мартин (сентябрь 1993 г.). «Насколько тонка теорема Гёделя? Еще о Роджере Пенроузе». Поведенческие и мозговые науки . 16 (3): 611–612. дои : 10.1017/S0140525X00031915 . S2CID 144018337 .
- ^ Перейти обратно: а б Льюис, Дэвид (июль 1969 г.). «Лукас против механизма» . Философия . 44 (169): 231–233. дои : 10.1017/s0031819100024591 . S2CID 170411423 .
- ^ Перейти обратно: а б Патнэм, Хилари (1 июля 1995 г.). «Рецензия на книгу: Тени разума» . Бюллетень Американского математического общества . 32 (3): 370–374. дои : 10.1090/S0273-0979-1995-00606-3 .
- ^ Патнэм, Хилари (20 ноября 1994 г.). «Лучший из всех возможных мозгов?» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Перейти обратно: а б с Тегмарк, Макс (2000). «Важность квантовой декогеренции в процессах мозга». Физический обзор E . 61 (4): 4194–4206. arXiv : Quant-ph/9907009 . Бибкод : 2000PhRvE..61.4194T . дои : 10.1103/PhysRevE.61.4194 . ПМИД 11088215 . S2CID 17140058 .
- ^ Перейти обратно: а б с Кох, Кристоф; Хепп, Клаус (2006). «Квантовая механика в мозге» . Природа . 440 (7084): 611. Бибкод : 2006Natur.440..611K . дои : 10.1038/440611a . ПМИД 16572152 . S2CID 5085015 .
- ^ Перейти обратно: а б Хепп, К. (сентябрь 2012 г.). «Когерентность и декогерентность в мозге». Журнал математической физики . 53 (9): 095222. Бибкод : 2012JMP....53i5222H . дои : 10.1063/1.4752474 .
- ^ Hofstadter 1979 , стр. 476–477. , Russell & Norvig 2003 , стр. 950 , Тьюринг 1950 в разделе «Аргумент от математики», где он пишет: «хотя установлено, что существуют ограничения возможностей любой конкретной машины , было только заявлено, без каких-либо доказательств, что никакие такие ограничения не применимы к человеческому интеллекту».
- ^ Перейти обратно: а б Пенроуз, Роджер (1989). Новый разум императора: о компьютерах, разуме и законах физики . Издательство Оксфордского университета. стр. 108–109 . ISBN 978-0-19-851973-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с Пенроуз, Роджер (1989). Тени разума: поиск недостающей науки о сознании . Издательство Оксфордского университета. стр. 416–7, 457. ISBN. 978-0-19-853978-0 .
- ^ ЛаФорте, Джеффри, Патрик Дж. Хейс и Кеннет М. Форд 1998. Почему теорема Гёделя не может опровергнуть вычислительный подход . Искусственный интеллект, 104:265–286.
- ^ Перейти обратно: а б Феферман, Соломон (1996). «Гёделовский аргумент Пенроуза». Психика . 2 : 21–32. CiteSeerX 10.1.1.130.7027 .
- ^ Краевский, Станислав (2007). «О теореме и механизме Гёделя: непоследовательность или необоснованность неизбежны в любой попытке «превзойти Гёделя» механиста» . Фундамента информатики . 81 (1–3): 173–181.
- ^ «MindPapers: 6.1b. Годелевские аргументы» . Консц.нет . Проверено 28 июля 2014 г.
- ^ «Ссылки на критику гёделева аргумента» . Пользователи.ox.ac.uk. 10 июля 1999 года . Проверено 28 июля 2014 г.
- ^ Брингсйорд, Зельмер; Сяо, Хун (июль 2000 г.). «Опровержение гёделевского довода Пенроуза против искусственного интеллекта» (PDF) . Журнал экспериментального и теоретического искусственного интеллекта . 12 (3): 307–329. дои : 10.1080/09528130050111455 . S2CID 5540500 .
- ^ В статье на «Королевский колледж Лондона – факультет математики» . Архивировано из оригинала 25 января 2001 года . Проверено 22 октября 2010 г. Л. Дж. Ландау с математического факультета Королевского колледжа Лондона пишет, что «аргумент Пенроуза, его основа и выводы отвергаются экспертами в тех областях, которых он затрагивает».
- ^ Перейти обратно: а б Профессор философии из Принстона Джон Берджесс пишет в книге «Взгляд со стороны: предостережение относительно консервативности» (опубликовано в «Курт Гёдель: Очерки к его столетнему юбилею» со следующими комментариями на стр. 131–132 ), что «согласованная точка зрения современных логиков кажется Хотя аргумент Лукаса-Пенроуза ошибочен, хотя, как я уже говорил в другом месте, в отношении Лукаса и Пенроуза можно сказать, по крайней мере, так много, что логики не пришли к единому мнению относительно того, в чем именно заключается ошибка в их аргументе. по крайней мере, три пункта, по которым аргумент может быть подвергнут критике».
- ^ Дершовиц, Нахум 2005. Четыре сына Пенроуза , в материалах одиннадцатой конференции по логике для программирования, искусственного интеллекта и рассуждения (LPAR; Ямайка) , Г. Сатклифф и А. Воронков, ред., Конспекты лекций по информатике , том. 3835, Springer-Verlag, Берлин, стр. 125–138.
- ^ Марвин Мински. «Сознательные машины». Механизм сознания, материалы Национального исследовательского совета Канады, 75-й юбилейный симпозиум по науке в обществе, июнь 1991 г.
- ^ Хамерофф, Стюарт Р.; Ватт, Ричард К. (октябрь 1982 г.). «Обработка информации в микротрубочках». Журнал теоретической биологии . 98 (4): 549–561. Бибкод : 1982JThBi..98..549H . дои : 10.1016/0022-5193(82)90137-0 . ПМИД 6185798 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Хамерофф, СР (1987). Окончательные вычисления . Эльзевир . ISBN 978-0-444-70283-8 .
- ^ Хамерофф, Стюарт (2008). «Это жизнь! Геометрия π-электронно-резонансных облаков» (PDF) . В Эбботте, Д; Дэвис, П; Пати, А. (ред.). Квантовые аспекты жизни . Всемирная научная. стр. 403–434. Архивировано из оригинала (PDF) 11 июня 2011 года . Проверено 21 января 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г «Ультрафиолетовое сверхизлучение от мегасетей триптофана в биологических архитектурах» . эврекалерт . Журнал физической химии.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Бэбкок, Н.С.; Монтес-Кабрера, Г.; Оберхофер, Кентукки; Шерги, М.; Селардо, GL; Куриан, П. (2024). «Ультрафиолетовое сверхизлучение от мегасетей триптофана в биологических архитектурах» . Журнал физической химии Б. 128 (17): 4035–4046. doi : 10.1021/acs.jpcb.3c07936 . ПМЦ 11075083 . ПМИД 38641327 .
- ^ Перейти обратно: а б «Ультрафиолетовое сверхизлучение от мегасетей триптофана в биологических архитектурах» .
- ^ Роджер Пенроуз и Стюарт Хамерофф (2011). «Сознание во Вселенной: нейронаука, квантовая геометрия пространства-времени и теория Орча ИЛИ» . Журнал космологии . 14 . Архивировано из оригинала 7 февраля 2014 года.
- ^ Перейти обратно: а б с Реймерс-младший; Маккемиш, ЛК; Маккензи, Р.Х.; Марк, А.Е.; Тише, Н.С. (2009). «Слабые, сильные и когерентные режимы конденсации Фрелиха и их приложения к терагерцовой медицине и квантовому сознанию» . Труды Национальной академии наук . 106 (11): 4219–4224. Бибкод : 2009PNAS..106.4219R . дои : 10.1073/pnas.0806273106 . ПМЦ 2657444 . ПМИД 19251667 .
- ^ Хамерофф, СР (2006). «Переплетенные тайны анестезии и сознания» . Анестезиология . 105 (2): 400–412. дои : 10.1097/00000542-200608000-00024 . ПМИД 16871075 . S2CID 1655684 .
- ^ Хамерофф, С. (2009). «Сознательный пилот» — дендритная синхронность движется через мозг, опосредуя сознание» . Журнал биологической физики . 36 (1): 71–93. дои : 10.1007/s10867-009-9148-x . ПМК 2791805 . ПМИД 19669425 .
- ^ Беннетт, МВЛ и Зукин, Р.С. (2004). «Электрическая связь и синхронизация нейронов в мозгу млекопитающих» . Нейрон . 41 (4): 495–511. дои : 10.1016/S0896-6273(04)00043-1 . ПМИД 14980200 . S2CID 18566176 .
- ^ Тангерманн, Виктор (19 апреля 2022 г.). «Эксперимент предполагает, что сознание может быть основано на квантовой физике» . www.futurism.com . Камден Медиа Инк . Проверено 24 апреля 2022 г.
- ^ Льютон, Томас (18 апреля 2022 г.). «Квантовые эксперименты придают вес маргинальной теории сознания» . Новый учёный . Проверено 23 апреля 2022 г.
- ^ Николсон, Чарльз (май 2022 г.). «Тайный мир в промежутках между клетками мозга». Физика сегодня . 75 (5): 26–32. Бибкод : 2022PhT....75e..26N . дои : 10.1063/PT.3.4999 . S2CID 248620292 .
- ^ Эллисон, AC; Нанн, Дж. Ф. (декабрь 1968 г.). «Влияние общих анестетиков на микротрубочки». Ланцет . 292 (7582): 1326–1329. дои : 10.1016/s0140-6736(68)91821-7 . ISSN 0140-6736 . ПМИД 4177393 .
- ^ Хамерофф, Стюарт; Пенроуз, Роджер (2014). «Сознание во Вселенной» . Обзоры физики жизни . 11 (1): 39–78. Бибкод : 2014PhLRv..11...39H . дои : 10.1016/j.plrev.2013.08.002 . ПМИД 24070914 . S2CID 5015743 .
- ^ https://bigbangpage.com/wp-content/uploads/2015/04/orchestrated-objective-reduction-in-microtubuls...pdf [ пустой URL PDF ]
- ^ Пан, Джонатан З.; Си, Цзинь; Экенхофф, Мэриеллен Ф.; Экенхофф, Родерик Г. (июль 2008 г.). «Ингаляционные анестетики вызывают специфичные для региона изменения экспрессии белков в мозге млекопитающих» . Протеомика . 8 (14): 2983–2992. дои : 10.1002/pmic.200800057 . ISSN 1615-9853 . ПМИД 18655074 . S2CID 24559322 .
- ^ Пан, Джонатан З.; Си, Цзинь; Тобиас, Джон В.; Экенхофф, Мэриеллен Ф.; Экенхофф, Родерик Г. (2007). «Галотансвязывающий протеом в коре головного мозга человека». Журнал исследований протеома . 6 (2): 582–592. дои : 10.1021/pr060311u . ПМИД 17269715 .
- ^ Перейти обратно: а б Эмерсон, Дэниел Дж.; Вайзер, Брайан П.; Псонис, Джон; Ляо, Чжэнчжэн; Таратула, Елена; Фьяменго, Эшли; Ван, Сяочжао; Сугасава, Кэйдзо; Смит, Амос Б. (29 марта 2013 г.). «Прямая модуляция стабильности микротрубочек способствует антраценовой общей анестезии» . Журнал Американского химического общества . 135 (14): 5389–5398. дои : 10.1021/ja311171u . ISSN 0002-7863 . ПМЦ 3671381 . ПМИД 23484901 .
- ^ Крэддок, Трэвис Дж.А.; Святой Георгий, Марк; Фридман, Холли; Баракат, Халед Х.; Дамараджу, Самбасиварао; Хамерофф, Стюарт; Тушински, Джек А. (25 июня 2012 г.). «Вычислительные прогнозы взаимодействия летучих анестетиков с цитоскелетом микротрубочек: последствия для побочных эффектов общей анестезии» . ПЛОС ОДИН . 7 (6): e37251. Бибкод : 2012PLoSO...737251C . дои : 10.1371/journal.pone.0037251 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 3382613 . ПМИД 22761654 .
- ^ Перейти обратно: а б Крэддок, Трэвис Дж.А.; Куриан, Филип; Прето, Джордан; Саху, Камлеш; Хамерофф, Стюарт Р.; Клобуковски, Мариуш; Тушински, Джек А. (29 августа 2017 г.). «Анестетические изменения коллективных терагерцовых колебаний тубулина коррелируют с клинической эффективностью: последствия для анестезирующего действия и послеоперационной когнитивной дисфункции» . Научные отчеты . 7 (1): 9877. Бибкод : 2017NatSR...7.9877C . дои : 10.1038/s41598-017-09992-7 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 5575257 . ПМИД 28852014 .
- ^ Крэддок, Ти Джей; Хамерофф, СР; Аюб, АТ; Клобуковски, М.; Тушинский, Ю.А. (2015). «Анестетики действуют на квантовые каналы в микротрубочках мозга, предотвращая сознание» . Актуальные темы медицинской химии . 15 (6): 523–533. дои : 10.2174/1568026615666150225104543 . ПМИД 25714379 .
- ^ Перейти обратно: а б Маккемиш, Лаура К.; Реймерс, Джеффри Р.; Маккензи, Росс Х.; Марк, Алан Э.; Тише, Ноэль С. (13 августа 2009 г.). «Предложение Пенроуза-Хамероффа по уменьшению объективности человеческого сознания биологически неосуществимо» (PDF) . Физический обзор E . 80 (2): 021912. Бибкод : 2009PhRvE..80b1912M . дои : 10.1103/PhysRevE.80.021912 . ПМИД 19792156 .
- ^ Перейти обратно: а б Реймерс, Джеффри Р.; Маккемиш, Лаура К.; Маккензи, Росс Х.; Марк, Алан Э.; Тише, Ноэль С. (2014). «Пересмотренное предложение Пенроуза-Хамерова по уменьшению объективности человеческого сознания не является научно обоснованным». Обзоры физики жизни . 11 (1): 101–103. Бибкод : 2014PhLRv..11..101R . дои : 10.1016/j.plrev.2013.11.003 . ПМИД 24268490 .
- ^ Вильяторо, Франсиско Р. (17 июня 2015 г.). «К квантовой теории сознания» . Картирование невежества . Университет Страны Басков . Проверено 18 августа 2018 г.
Идеи Хамерова в руках Пенроуза развились почти до абсурда.
- ^ Баарс Б.Дж., Эдельман Д.Б. (2012). «Сознание, биология и квантовые гипотезы». Обзоры физики жизни . 9 (3): 285–294. Бибкод : 2012PhLRv...9..285B . дои : 10.1016/j.plrev.2012.07.001 . ПМИД 22925839 .
- ^ Георгиев, Данко Д. (2017). Квантовая информация и сознание: нежное введение . Бока-Ратон: CRC Press. п. 177. ИСБН 9781138104488 . OCLC 1003273264 .
- ^ Литт А., Элиасмит С., Крун Ф.В., Вайнштейн С., Тагард П. (2006). «Является ли мозг квантовым компьютером?» . Когнитивная наука . 30 (3): 593–603. дои : 10.1207/s15516709cog0000_59 . ПМИД 21702826 .
- ^ Черчленд, Патрисия С. «Бренши: ненейронные теории сознательного опыта» (PDF) . Проверено 3 марта 2021 г.
- ^ Стивен П. Стич; Тед А. Уорфилд (15 апреля 2008 г.). Руководство Блэквелла по философии разума . Джон Уайли и сыновья. п. 126. ИСБН 9780470998755 .
- ^ Дэвид Дж. Чалмерс (1995). «Переход к проблеме сознания» . Журнал исследований сознания . 2 (3): 200–219.
- ^ Чалмерс, Дэвид Дж. (1997). Сознание: в поисках фундаментальной теории (изд. в мягкой обложке). Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-511789-9 .
- ^ Перейти обратно: а б Дэвид Чалмерс (1996). Сознательный разум: в поисках фундаментальной теории . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-510553-7 .
- ^ Хаган, С.; Хамерофф, СР; Тушинский, Ю.А. (2002). «Квантовые вычисления в микротрубочках мозга: декогеренция и биологическая осуществимость». Физический обзор E . 65 (6): 061901. arXiv : quant-ph/0005025 . Бибкод : 2002PhRvE..65f1901H . дои : 10.1103/PhysRevE.65.061901 . ПМИД 12188753 . S2CID 11707566 .
- ^ Тушински, Джек А., изд. (2006). Новая физика сознания . Коллекция «Границы». стр. 193–253. Бибкод : 2006epc..книга.....T . дои : 10.1007/3-540-36723-3 . ISBN 978-3-540-23890-4 .
- ^ «Крах ведущей теории квантового происхождения сознания» . физ.орг . 13 июня 2022 г.
- ^ Дерахшани, Маанели; Диоси, Лайош; Лаубенштайн, Матиас; Пискиккья, Кристиан; Курчану, Каталина (1 сентября 2022 г.). «На перекрестке поисков спонтанного излучения и теории сознания Орха ИЛИ». Обзоры физики жизни . 42 : 8–14. Бибкод : 2022PhLRv..42....8D . дои : 10.1016/j.plrev.2022.05.004 . ПМИД 35617922 . S2CID 248868080 .
- ^ Перейти обратно: а б с Ю, В.; Баас, PW (1994). «Изменения количества и длины микротрубочек во время дифференцировки аксонов» . Журнал неврологии . 14 (5): 2818–2829. doi : 10.1523/jneurosci.14-05-02818.1994 . ПМК 6577472 . ПМИД 8182441 . S2CID 11922397 .
- ^ Перейти обратно: а б Стюарт, Хамерофф (15 августа 1998 г.). «Квантовые вычисления в микротрубочках мозга? Модель сознания Пенроуза-Хамерова «Орх ИЛИ»». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия А: Математические, физические и технические науки . 356 (1743): 1869–1896. Бибкод : 1998RSPTA.356.1869H . дои : 10.1098/rsta.1998.0254 .
- ^ Киккава, М. (1994). «Прямая визуализация шва решетки микротрубочек как in vitro, так и in vivo» . Журнал клеточной биологии . 127 (6): 1965–1971. дои : 10.1083/jcb.127.6.1965 . ПМК 2120284 . ПМИД 7806574 .
- ^ Киккава М., Метлагель З. (2006). «Молекулярная «молния» для микротрубочек» . Клетка . 127 (7): 1302–1304. дои : 10.1016/j.cell.2006.12.009 . ПМИД 17190594 . S2CID 31980600 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Ф. Дж. Бинмёллер и К. М. Мюллер (1992). «Постнатальное развитие связи красителей между астроцитами зрительной коры головного мозга крыс». Глия . 6 (2): 127–137. дои : 10.1002/glia.440060207 . ПМИД 1328051 . S2CID 548862 .
- ^ Перейти обратно: а б Фроес, ММ; Коррейя, AHP; Гарсиа-Абреу, Ж.; Спрей, постоянный ток; Кампос Де Карвальо, AC; Нето, В.М. (1999). «Соединение щелевых соединений между нейронами и астроцитами в первичных культурах центральной нервной системы» . Труды Национальной академии наук . 96 (13): 7541–46. Бибкод : 1999PNAS...96.7541F . дои : 10.1073/pnas.96.13.7541 . ПМК 22122 . ПМИД 10377451 .
- ^ Бек, Ф; Экклс, Дж. К. (декабрь 1992 г.). «Квантовые аспекты деятельности мозга и роль сознания» . Труды Национальной академии наук . 89 (23): 11357–11361. Бибкод : 1992PNAS...8911357B . дои : 10.1073/pnas.89.23.11357 . ПМЦ 50549 . ПМИД 1333607 .
- ^ Бек, Фридрих (1996). «Могут ли квантовые процессы контролировать синаптическую эмиссию?». Международный журнал нейронных систем . 7 (4): 343–353. Бибкод : 1995IJNS....6..145A . дои : 10.1142/S0129065796000300 . ПМИД 8968823 .
- ^ Бек, Фридрих; Экклс, Джон К. (1998). «Квантовые процессы в мозге: научная основа сознания». Когнитивные исследования: Бюллетень Японского общества когнитивных наук . 5 (2): 95–109. дои : 10.11225/jcss.5.2_95 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Центр исследований сознания
- Сайт Хамероффа «Квантовое сознание».
- Хамерофф, Стюарт; Бандиопадхьяй, Анирбан; Лауретта, Данте (8 мая 2024 г.). «Сознание предшествовало жизни» . Институт искусства и идей .
- Пенроуз, Роджер (1999). «Наука и разум». Открытые лекции Института теоретической физики Кавли.