Квантовий розум

Квантова свідомість або квантовий розум — це група гіпотез, які припускають, що локальні фізичні закони та взаємодії з класичної механіки або зв'язки між нейронами самі по собі не можуть пояснити свідомість, натомість припускаючи, що в механізмах свідомості залучені квантово-механічні явища, такі як заплутаність і суперпозиція. Ефекти, наявні в менших частинах мозку, ніж у нейронах, імовірно, можуть відігравати важливу роль у функціонуванні мозку та пояснювати важливі аспекти свідомості.

Квантова свідомість досліджує потенційний зв'язок між квантовою механікою та невловимою природою свідомості, припускаючи, що квантові явища в мозку можуть сприяти свідомому досвіду. Дослідження квантової свідомості заглиблюється в квантові ефекти в біологічних системах, піднімаючи питання щодо їхнього значення для свідомості. У той час як галузь стикається зі скептицизмом щодо можливості підтримки квантової когерентності в теплих біологічних середовищах, поточні міждисциплінарні дослідження продовжують досліджувати потенційні зв'язки між квантовою механікою та свідомим досвідом, формуючи дискурс щодо фундаментальної природи свідомості.

Історія

Загадкова природа людської свідомості сторіччями захоплювала наукові дослідження, спонукаючи до невпинних досліджень і різноманітних теоретичних підходів у різних дисциплінах. Водночас відкриття квантової механіки революціонізували наше розуміння фундаментальної реальності.

Основи вивчення свідомості глибоко вкорінені в різноманітних дисциплінах, від філософії до нейронауки, від психології до штучного інтелекту. Піонерські роботи Вільяма Джеймса в ^[en]» 1890 року створили ґрунт для дослідження суб'єктивного досвіду, тоді як сучасні дослідження когнітивної нейронауки, зокрема ^[en]» Джеральда Едельмана та Джуліо Тононі 2000 року, пролили світло на нейронні кореляти та інтегровану природу свідомого сприйняття.

Квантова фізика

Коріння квантової теорії сягають кінця 19-го та початку 20-го століть із ключовим внеском таких вчених, як Макс Планк, який представив концепцію квантування для пояснення випромінювання чорного тіла. Роз'яснення фотоелектричного ефекту Альбертом Ейнштейном у 1905 році ще більше просунуло ідею світлових квантів (фотонів), кинувши виклик класичній хвильовій теорії та заклавши основу для квантової механіки.

1920-ті роки стали свідками формалізації квантової механіки, головним чином через роботи Вернера Гейзенберга про матричну механіку, хвильове рівняння Ервіна Шредінгера та імовірнісну інтерпретацію хвильової функції Макса Борна. Копенгагенська інтерпретація, запропонована Нільсом Бором і Вернером Гейзенбергом, запропонувала основу для розуміння особливої природи квантових явищ, наголошуючи на ролі ^[en].

Після Другої світової війни квантова механіка зміцнила своє місце як наріжний камінь сучасної фізики. Формулювання квантової теорії поля Полем Діраком, формулювання інтегралу вздовж траєкторій Річардом Фейнманом та поява квантової електродинаміки сприяли глибшому розумінню фундаментальних взаємодій на квантовому рівні. Подальші розробки, включаючи квантову хромодинаміку та стандартну модель фізики елементарних частинок, продовжували уточнювати наше розуміння квантових явищ.

Квантова свідомість

Ервін Шредінгер одним із перших інтригуюче натякнув на можливість зв'язку квантової механіки з біологічними системами, у своїй книзі «(Що таке життя?)» в 1944 році, яка згодом перевидавалась багато разів.

Юджин Вігнер розвинув ідею про те, що квантова механіка має щось спільне з роботою розуму. Він припустив, що хвильова функція руйнується через її взаємодію зі свідомістю.

Наприкінці 20-го століття з'явилися теорії, які намагалися об'єднати квантову механіку зі свідомістю. Роджер Пенроуз і ^[en] запропонували теорію ^[en] (Orchestrated Objective Reduction, коротко — Orch-OR), вважаючи квантові обчислення в мікротрубочках нейронів ключовими для свідомості. Водночас ^[en][en] та ^[en], та Теорія Квантового Розуму ^[en] запропонували альтернативні погляди на потенційну квантову природу свідомості.

Інші сучасні фізики та філософи вважали ці аргументи непереконливими.Віктор Стенгер охарактеризував квантову свідомість як «міф», який «не має наукового обґрунтування», який «має зайняти своє місце разом із богами, єдинорогами та драконами».Девід Чалмерс виступає проти квантової свідомості. Натомість він обговорює, як квантова механіка може співвідноситися з дуалістичною свідомістю. Чалмерс скептично ставиться до того, що будь-яка нова фізика може вирішити важку проблему свідомості.

Сучасна наука продовжує досліджувати потенційні перетини між квантовими явищами та свідомістю. Від інтегрованої теорії інформації до дослідження квантових ефектів у біологічних системах, ця міждисциплінарна спроба прагне з'ясувати глибокі зв'язки та наслідки, що виникають внаслідок інтеграції квантових принципів із природою свідомості.

Основи квантової механіки

Народившись через потребу пояснити особливу поведінку, що спостерігається на атомному та субатомному рівнях, квантова механіка фундаментально змінила наше уявлення про реальність, ввівши концепції, які кидають виклик класичним уявленням про детермінізм та об'єктивність.

Суперпозиція та сплутаність

В основі квантової механіки лежить принцип суперпозиції, коли частинки можуть існувати в кількох станах одночасно, доки не будуть виміряні (спостережені). Ця концепція, відомим прикладом якої є парадокс кота Шредінгера, підкреслює здатність квантових сутностей займати безліч станів одночасно, до моменту їх спостереження.

Заплутаність, ще один наріжний камінь квантової теорії, описує явище, коли частинки стають взаємопов'язаними таким чином, що стан однієї миттєво впливає на стан її заплутаної частинки-двійника, незалежно від їх просторового розділення. Концепція квантової заплутаності, запропонована в парадоксі ЕПР, продовжує кидати виклик звичайним уявленням про локальність і взаємозв'язок.

Хвильово-корпускулярний дуалізм

Центральним у квантовій механіці є хвильово-корпускулярний дуалізм, де такі частинки, як електрони, фотони та, навіть, великі молекули з 800 атомами, демонструють як частинкоподібну, так і хвилеподібну поведінку. Відомий експеримент із подвійною щілиною, який підкреслює дуалізм хвилі та частинок світла й матерії, підкреслює притаманну неоднозначність і взаємододаткову природу квантових сутностей.

Принцип невизначеності

Сформульований Вернером Гейзенбергом принцип невизначеності визначає фундаментальну межу точності, з якою можна одночасно знати певні пари властивостей (наприклад, положення та імпульс) частинки. Цей принцип вносить властиві невизначеності в природу квантових систем, визначаючи межу нашої здатності вимірювати певні пари спостережуваних величин з абсолютною точністю.

Підходи

Дослідження квантової свідомості заглиблюються в перетин квантової механіки та свідомості, представляючи різноманітний набір теорій, які намагаються з'ясувати потенційні зв'язки між цими, здавалося б, різними сферами.

Ранні пропозиції

Механіка Бома (1952)

Інтерпретація квантової механіки Девіда Бома запропонувала альтернативу копенгагенській інтерпретації, припускаючи взаємопов'язану та неподільну цілісність у квантовому царстві. Бом міркував про потенційні наслідки квантових явищ для свідомості, передбачаючи паралелі між неявним порядком у фізиці та природою свідомості.

Девід Бом розглядав квантову теорію та теорію відносності як взаємосуперечливі, що передбачало більш фундаментальний рівень у Всесвіті. Він стверджував, що і квантова теорія, і теорія відносності вказують на цю глибшу теорію, яку він сформулював як квантову теорію поля. Було запропоновано, що цей більш фундаментальний рівень представляє неподільну цілісність і неявний порядок, з якого виникає явний порядок Всесвіту, як ми його відчуваємо.

Квантова голографія (1970-1990-ті)

Голографічна модель мозку Карла Прібрама запропонувала голографічний механізм обробки інформації в мозку, проводячи паралелі між голографічним кодуванням і квантовими принципами. Прібрам припускав потенційну роль квантовоподібних ефектів у нейронній обробці та зберіганні інформації.

Теорія оркестрованої об'єктивної редукції (Orch-OR)

Роджер Пенроуз і Стюарт Гамерофф запропонували теорію оркестрованої об'єктивної редукції, припускаючи, що свідомість виникає в результаті квантових обчислень, що відбуваються в нейронних мікротрубочках. Orch-OR припускає, що зменшення квантового стану в мікротрубочках призводить до організованої когерентної діяльності, що має вирішальне значення для появи моментів свідомості та когнітивних процесів.

Пенроуз і Гамерофф спочатку розробляли свої ідеї окремо, а потім разом створили Orch-OR на початку 1990-х років. Вони переглянули та оновили свою теорію в 2013 році.

Теорія Orch-OR стверджує, що свідомість виникає в результаті квантових обчислень, що відбуваються в структурах, відомих як мікротрубочки, які є циліндричними білковими структурами, поширеними в нейронах. Пенроуз і Гамерофф припустили, що мікротрубочки мають характеристики, придатні для квантових процесів, такі як їх упорядкована ґратчаста структура та здатність підтримувати квантові стани.

Центральним аспектом Orch-OR є концепція об'єктивної редукції, яка передбачає, що квантові суперпозиції в мікротрубочках досягають порогу, коли вони руйнуються або зменшуються до певних станів завдяки ще не ідентифікованому механізму, керованому квантовою гравітацією. Передбачається, що цей колапс квантового стану в мікротрубочках сприяє моментам свідомого усвідомлення або вибору шаблонів активації нейронів, пов'язаних з пізнанням і свідомістю.

Згідно з Orch-OR, мікротрубочки відіграють вирішальну роль не лише у підтримці квантових обчислень, але й у регуляції синаптичної активності та обробки інформації в нейронах. Згідно з теорією вважається, що квантові процеси в мікротрубочках сприяють відбору та інтеграції нейронних моделей збудження, необхідних для когнітивних функцій і свідомості.

Критики Orch-OR поставили під сумнів доцільність підтримки квантової когерентності в теплих, шумних і складних біологічних середовищах, таких як мозок. Здатність мікротрубочок підтримувати квантові стани протягом досить тривалого часу, необхідного для свідомої обробки, залишається предметом ретельного вивчення та критики. Багато теоретичних пропозицій Пенроуза та Гамероффа, що ґрунтувались на інтуїтивних здогадках та розуміннях, та пояснювали квантову природу свідомості, були спростовані; хоча деякі останні дослідження все ж узгоджуються з цією теорією квантової свідомості, основаної на квантових процесах в мікротрубочках.

Голономна теорія мозку

Девід Бом і Карл Прібрам співпрацювали над голономною теорією мозку, яка припускала, що мозок функціонує через голографічні процеси, що включають нелокальні властивості. Ця теорія припускає, що структура мозку дозволяє кодувати та отримувати інформацію за допомогою квантово-подібних механізмів, потенційно впливаючи на когнітивні процеси.

Теорія голономного мозку (голономна теорія мозку) посилалася на квантову механіку, щоб пояснити процес обробки розумом вищого порядку. Прібрам стверджував, що його голономна модель вирішила ^[en]. Прібрам співпрацював із Бомом у його роботі над квантовими підходами до розуму, і, зокрема, «цілісності» процесів. Він припустив, що впорядкована вода на поверхні дендритних мембран може працювати шляхом структурування конденсації Бозе — Ейнштейна, що підтримує квантову динаміку.

Умедзава; Вітіелло, Фріман

^[en] та його співробітники запропонували квантово-польову теорію зберігання пам'яті. Джузеппе Вітіелло та ^[en] запропонували діалогову модель розуму. Цей діалог відбувається між класичною та квантовою частинами мозку. Їхні моделі квантової теорії поля динаміки мозку принципово відрізняються від теорії Пенроуза —— Гамероффа.

Квантова динаміка мозку

Теорія квантової динаміки мозку (QBD) — це гіпотеза для пояснення функції мозку в рамках квантової теорії поля.

Як описав Харальд Атманспахер: «Оскільки квантова теорія є найбільш фундаментальною теорією матерії, яка наразі доступна, є законним питання, чи може квантова теорія допомогти нам зрозуміти свідомість».

Початкова мотивація зв'язку квантової теорії зі свідомістю на початку 20 століття була переважно філософською. Досить правдоподібно, що свідомі вільні рішення («свобода волі») є проблематичними в абсолютно детерміністичному світі, тому квантова випадковість справді може відкрити нові можливості для свободи волі. (З іншого боку, випадковість проблематична для цілеспрямованого волі!)

Ріккарді та Умедзава запропонували в 1967 році загальну теорію квантів когерентних хвиль великої дії всередині та між клітинами мозку та показали можливий механізм зберігання та відновлення пам'яті з точки зору бозонів Намбу–Голдстоуна. Пізніше це було розроблено в теорію, яка охоплює всі біологічні клітини та системи в квантовій біодинаміці Дель Джудіче та співавторів. Пізніше Марі Джібу та Куніо Ясуе популяризували ці результати та обговорили їх вплив на свідомість.

Умедзава підкреслював, що макроскопічні та мікроскопічні впорядковані стани мають квантове походження відповідно до квантової теорії поля, і вказував на недоліки класичних нейронних моделей в їх описі. У 1981 році теоретичне дослідження моделі Ізінга в Топології дерева Кейлі та великих нейронних мереж дало точне рішення на замкнутих деревах із довільним коефіцієнтом розгалуження більше двох, демонструючи незвичайний фазовий перехід у кореляціях локальної вершини та дальніх кореляцій сайт-сайт. Цей висновок прямо підкреслює можливість наявності кількох кооперативних режимів у довгострокових станах упорядкування в нейронних мережах та їх складових, з кооперативними ефектами Барта замкнутої моделі Ізінга дерева (структурно та залежно від зв'язності, з критичною точкою як функцією коефіцієнта розгалуження та міжсайтові енергії взаємодії) та впорядкування станів Умедзава (менш залежне від структури та зі значно більшим ступенем свободи) незалежно або колективно керуючи загальним далекосяжним макроскопічним упорядкуванням, яке часто асоціюється з вищими когнітивними функціями в теорії Квантової динаміки мозку.

Генрі Степп

Генрі Степп припустив, що квантові хвилі редукуються лише тоді, коли вони взаємодіють зі свідомістю. Він, спираючись на квантову механіку за фон Нейманом, припускав, що квантовий стан руйнується, коли спостерігач вибирає одну з альтернативних квантових можливостей як основу для майбутніх дій. Робота Стаппа викликала критику з боку таких вчених, як Девід Бурже та Данко Георгієв.

Девід Пірс

Британський філософ ^[en] захищає те, що він називає фізикалістським ідеалізмом («фізикалісти-нематеріалісти стверджують, що реальність фундаментально заснована на досвіді, а природний світ вичерпно описується рівняннями фізики та їх рішеннями») і припустив, припустив, що унітарні свідомі розуми є фізичними станами квантової когерентності (нейронні суперпозиції). Згідно з Пірсом, ця гіпотеза піддається фальсифікації, на відміну від більшості теорій свідомості, і Пірс окреслив експериментальний протокол, який описує, як цю гіпотезу можна перевірити за допомогою інтерферометрії речовина-хвиля для виявлення некласичних інтерференційних паттернів суперпозицій нейронів на початку квантової декогеренції. Пірс визнає, що його ідеї «дуже спекулятивні», «неінтуїтивні» та «неймовірні».

Електронний транспорт катехоламінергічного нейрона (CNET)

CNET — це гіпотетичний механізм передачі нервових сигналів у катехоламінергічних нейронах, який використовує квантово-механічний транспорт електронів. Гіпотеза частково базується на спостереженнях багатьох незалежних дослідників про те, що тунелювання електронів відбувається у феритині, білку, що накопичує залізо, який переважає в цих нейронах, за кімнатної температури та умов навколишнього середовища. Передбачувана функція цього механізму полягає в тому, щоб допомогти у виборі дій, але сам механізм здатний інтегрувати мільйони когнітивних і сенсорних нейронних сигналів за допомогою фізичного механізму, пов'язаного з сильною електрон-електронною взаємодією.

CNET передбачив низку фізичних властивостей цих нейронів, які згодом спостерігалися експериментально, наприклад тунелювання електронів у тканині substantia nigra pars compacta (SNc) і наявність невпорядкованих масивів феритину в тканині SNc. Гіпотеза також передбачила, що невпорядковані масиви феритину, подібні до тих, що знаходяться в тканині SNc, повинні бути здатні підтримувати транспорт електронів на великі відстані та забезпечувати функцію перемикання або маршрутизації, обидві з яких також спостерігалися пізніше.

Іншим прогнозом CNET було те, що найбільші нейрони SNc повинні опосередковувати вибір дій. Це передбачення суперечило попереднім припущенням про функціонування тих нейронів у той час, які ґрунтувалися на передбачуваній сигналізації дофаміну. Команда під керівництвом доктора Паскаля Кайзера з Гарвардської медичної школи згодом продемонструвала, що ці нейрони насправді кодують рух, що відповідає попереднім прогнозам CNET. Хоча механізм CNET ще не спостерігався безпосередньо, можливо, це можливо зробити за допомогою квантових точкових флуорофорів, позначених феритином, або інших методів виявлення тунелювання електронів.

CNET застосовний до низки різних моделей свідомості як механізм зв'язування або вибору дій, таких як ^[en] (IIT) і сенсомоторна теорія (SMT). Слід зазначити, що багато існуючих моделей свідомості не в змозі конкретно звернутись до вибору чи зв'язування дій. Наприклад, О'Ріган і Ноє називають зв'язування «псевдопроблемою», але також стверджують, що «той факт, що атрибути об'єкта перцептивно здаються частиною одного об'єкта, не вимагає, щоб вони були „представлені“ будь-яким єдиним способом, наприклад, в одному місці в мозку або через один процес. Вони можуть бути так представлені, але в цьому немає логічної необхідності». Просто тому, що немає «логічної необхідності» для фізичного явища, не означає, що воно не існує, або що, коли його ідентифіковано, його можна ігнорувати. Подібним чином, моделі ^[en] (GWT) розглядають дофамін як модулятор, заснований на попередньому розумінні цих нейронів із дослідження передбачуваної винагороди дофамінових сигналів, але моделі GWT можна адаптувати, щоб миттєво включати моделювання активності у смугастому тілі, щоб опосередкувати вибір дії, як спостерігав Кайзер. CNET застосовний до цих нейронів як механізм вибору для цієї функції, оскільки в іншому випадку ця функція може призвести до нападів від одночасної активації конкуруючих наборів нейронів. Хоча CNET сам по собі не є моделлю свідомості, він здатний інтегрувати різні моделі свідомості за допомогою нейронного зв'язування та вибору дій. Однак більш повне розуміння того, як CNET може бути пов'язане зі свідомістю, вимагатиме кращого розуміння сильних електрон-електронних взаємодій у масивах феритину, що передбачає ^[en].

Експерименти

У 2022 році нейробіологи повідомили про результати експерименту МРТ, які наразі свідчать про заплутаність спінів ядерних протонів води в мозку людей-учасників, що свідчить про те, що функції мозку працюють некласично, що може підтримувати квантові механізми, задіяні у свідомості. Однак результати далеко не однозначні, і якщо такі функції мозку дійсно існують і беруть участь у свідомому пізнанні, то ступінь і характер їх участі у свідомості залишається невідомим.

Критика

Ці гіпотези квантового розуму, станом на 2023 рік, залишаються гіпотетичними припущеннями.

Процес перевірки гіпотез за допомогою експериментів сповнений концептуальних, практичних та етичних проблем.

Концептуальні проблеми

Ідея про те, що для функціонування свідомості необхідний квантовий ефект, все ще залишається у сфері філософії. Пенроуз припускає, що це необхідно, але інші теорії свідомості не вказують на те, що це необхідно. Наприклад, Деніел Деннет у своїй книзі «Пояснення свідомості» 1991 року запропонував теорію під назвою «модель кількох протягів», яка не вказує на необхідність квантових ефектів. Філософський аргумент з обох сторін не є науковим доказом, хоча філософський аналіз може вказати на ключові відмінності в типах моделей і показати, який тип експериментальних відмінностей можна спостерігати. Але оскільки серед філософів немає чіткого консенсусу, немає концептуальної підтримки необхідності квантової теорії розуму.

Є комп'ютери, які спеціально розроблені для обчислень із використанням квантово-механічних ефектів. Квантові обчислення — це обчислення з використанням квантово-механічних явищ, таких як суперпозиція та заплутаність. Вони відрізняються від бінарних цифрових електронних обчислювальних машин на транзисторах. У той час як звичайні цифрові обчислення вимагають кодування даних у двійкові цифри (біти), кожна з яких завжди знаходиться в одному з двох визначених станів (0 або 1), квантові обчислення використовують квантові біти (кубіти), які можуть бути в суперпозиції станів. Однією з найбільших проблем є контроль або усунення квантової декогеренції. Зазвичай це означає ізоляцію системи від середовища, оскільки взаємодія із зовнішнім світом призводить до декогерентності системи. Деякі квантові комп'ютери вимагають охолодження своїх кубітів до 20 мілікельвінів, щоб запобігти значній декогеренції. Як наслідок, виконання трудомістких завдань може призвести до непрацездатності деяких квантових алгоритмів, оскільки підтримка стану кубітів достатньо довго зрештою пошкоджує суперпозиції. На даний момент немає підтверджених формальних еквівалентів між функціонуванням квантових комп'ютерів і людського мозку. Деякі гіпотетичні моделі квантового розуму запропонували механізми підтримки квантової когерентності в мозку, але вони ще не були повністю продемонстровані, щоб вони працювали як такі.

Квантова заплутаність — це фізичне явище, яке часто використовують для моделей квантового розуму. Цей ефект виникає, коли пари або групи частинок взаємодіють так, що квантовий стан кожної частинки не може бути описаний незалежно від іншої (інших), навіть коли частинки розділені великою відстанню. Натомість квантовий стан має бути описаний для всієї системи. Встановлено, що вимірювання фізичних властивостей, таких як положення, імпульс, спін і поляризація, що виконуються на заплутаних частинках, корельовані. Якщо вимірюється одна частинка, та сама властивість іншої частинки негайно коригується, щоб підтримувати збереження фізичного явища. Відповідно до формалізму квантової теорії, ефект вимірювання відбувається миттєво, незалежно від того, наскільки далеко одна від одної знаходяться частинки. Заплутаність порушується, коли заплутані частинки декогерують через взаємодію з навколишнім середовищем, наприклад, коли проводиться вимірювання або частинки зазнають випадкових зіткнень або взаємодій. За словами Пірса, «в нейронних мережах іон-іонне розсіювання, іон-водяні зіткнення та далекобійні кулонівські взаємодії з сусідніми іонами сприяють швидкому часу декогеренції; але термічно індуковану декогеренцію навіть важче експериментально контролювати, ніж декогеренцію при зіткненні». Він передбачав, що квантові ефекти повинні вимірюватися в фемтосекундах, що в трильйон разів швидше, ніж швидкість, з якою функціонують нейрони (мілісекунди).

Інший можливий концептуальний підхід полягає у використанні квантової механіки як аналогії для розуміння іншої галузі дослідження, як-от свідомість, без очікування застосування законів квантової фізики. Прикладом такого підходу є ідея кота Шредінгера. Ервін Шредінгер описав, як можливо, в принципі, створити заплутаність великомасштабної системи, зробивши її залежною від елементарної частинки в суперпозиції. Він запропонував сценарій із котом у замкненій сталевій камері, де виживання кота залежало від стану радіоактивного атома — чи розпався він і випустив радіацію. За словами Шредінгера, копенгагенська інтерпретація означає, що кішка одночасно жива і мертва, доки не буде спостережено стан. Шредінгер не хотів пропагувати ідею мертвих і живих котів як серйозну можливість; він хотів, щоб приклад проілюстрував абсурдність існуючого погляду на квантову механіку. Але з часів Шредінгера фізики дали інші інтерпретації математики квантової механіки, деякі з яких вважають суперпозицію «живого і мертвого» кота цілком реальною. Відомий уявний експеримент Шредінгера ставить запитання: «Коли квантова система перестає існувати як суперпозиція станів і стає тим чи іншим?» Таким же чином можна запитати, чи є акт прийняття рішення аналогічним наявності суперпозиції станів двох результатів рішення, так що прийняття рішення означає «відкриття ящика»? Ця аналогія щодо прийняття рішень використовує формалізм, отриманий з квантової механіки, але не вказує на фактичний механізм, за допомогою якого приймається рішення. Таким чином, ця ідея схожа на ^[en]. Теорія квантового пізнання чітко відрізняє себе від квантової свідомості, оскільки вона не покладається на гіпотезу, що в мозку є щось мікрофізичне, квантово-механічне. Квантове пізнання базується на квантовоподібній парадигмі, узагальненій квантовій парадигмі або парадигмі квантової структури, в тому, що обробку інформації складними системами, такими як мозок, можливо математично описати в рамках квантової теорії інформації та квантової теорії ймовірностей. Ця модель використовує квантову механіку лише як аналогію, але не передбачає, що квантова механіка є фізичним механізмом, за допомогою якого вона працює. Наприклад, квантове пізнання передбачає, що деякі рішення можна аналізувати так, ніби існує інтерференція між двома альтернативами, але це не фізичний ефект квантової інтерференції.^[]

Практичні проблеми

Квантова механіка — це математична модель, яка може надати деякі надзвичайно точні чисельні передбачення. Річард Фейнман назвав квантову електродинаміку, засновану на формалізмі квантової механіки, «перлиною фізики» за її надзвичайно точні передбачення таких величин, як аномальний магнітний момент електрона та лембівський зсув енергетичних рівнів водню. Таким чином, цілком можливо, що модель могла б забезпечити точне передбачення щодо свідомості, яке б підтвердило, що тут бере участь квантовий ефект. Якщо розум залежить від квантово-механічних ефектів, справжнім доказом є пошук експерименту, який забезпечує обчислення, які можна порівняти з експериментальними вимірюваннями. Він повинен показати вимірну різницю між результатом класичного обчислення в мозку та результатом, який включає квантові ефекти.^[]

Основним теоретичним аргументом проти гіпотези квантового розуму є твердження, що квантові стани в мозку втратять когерентність до того, як досягнуть масштабу, коли вони можуть бути корисними для нейронної обробки. Це припущення розвинув Макс Тегмарк. Його розрахунки показують, що квантові системи в мозку декогерують на субпікосекундних часових шкалах. Жодна реакція мозку не показала обчислювальних результатів або реакцій за такий швидкий часовий масштаб. Типові реакції мають порядок мілісекунд, що в трильйони разів довше, ніж субпікосекундні часові шкали.

Деніел Деннетт використовує експериментальний результат на підтримку своєї ^[en][en], яка відбувається на шкалі часу менше секунди або близько того. У цьому експерименті послідовно спалахують два різнокольорові вогні з кутом ока на кілька градусів. Якщо інтервал між спалахами становить менше секунди або близько того, то здається, що перший вогник переміщується в положення другого. Крім того, здається, що світло змінює колір, коли воно рухається по полю зору. Здається, що зелений вогонь стане червоним, коли він ніби переміститься в положення червоного вогню. Деннет запитується питанням, як ми можемо побачити, як світло змінює колір до того, як спостерігатиметься друге світло. Велманс стверджує, що ^[en], ще одна ілюзія, яка виникає приблизно за секунду, демонструє, що існує затримка під час моделювання в мозку, і що цю затримку виявив ^[en]. Але ці повільні ілюзії, які відбуваються менш ніж за секунду, ніяк не підтверджують припущення, що мозок функціонує на пікосекундному часовому масштабі.

За словами Девіда Пірса, демонстрація пікосекундних ефектів є «диявольськи важкою частиною — можливою в принципі, але експериментальною проблемою, яка все ще знаходиться поза межами сучасної інтерферометрії молекулярної матерії та хвиль… Гіпотеза передбачає, що ми відкриємо сигнатуру перешкод субфемтосекундних макросуперпозицій».

Пенроуз каже:

Проблема спроби використати квантову механіку в роботі мозку полягає в тому, що якби мова йшла про квантові нервові сигнали, ці нервові сигнали порушили б решту матеріалу в мозку настільки, що квантова когерентність була б втрачена, і дуже швидко. Ви навіть не можете спробувати побудувати квантовий комп'ютер зі звичайних нервових сигналів, тому що вони надто великі та в надто неорганізованому середовищі. До звичайних нервових сигналів потрібно ставитися класично. Але якщо ви опуститеся до рівня мікротрубочок, то є надзвичайно хороший шанс, що ви зможете отримати всередині них активність квантового рівня.

Для мого бачення мені потрібна ця активність на квантовому рівні в мікротрубочках; діяльність має бути великомасштабною, яка проходить не лише від однієї мікротрубочки до наступної, але й від однієї нервової клітини до іншої, через великі ділянки мозку. Нам потрібна якась узгоджена діяльність квантової природи, яка слабо пов’язана з обчислювальною діяльністю, яка, як стверджує Гамерофф, відбувається вздовж мікротрубочок.

Існують різні підходи. Один безпосередньо стосується фізики, квантової теорії, і є певні експерименти, які люди починають проводити, і різні схеми для модифікації квантової механіки. Я не думаю, що експерименти ще достатньо чутливі, щоб перевірити багато з цих конкретних ідей. Можна уявити експерименти, які могли б перевірити ці речі, але їх було б дуже важко виконати.

Пенроуз також сказав в інтерв'ю:

... якою б не була свідомість, вона повинна бути поза обчислюваною фізикою.... Справа не в тому, що свідомість залежить від квантової механіки, а в тому, що вона залежить від того, де наші поточні теорії квантової механіки йдуть не так. Це пов’язано з теорією, яку ми ще не знаємо.

Демонстрація квантового ефекту в мозку повинна пояснити цю проблему або пояснити, чому вона не має значення, або те, що мозок якимось чином обходить проблему втрати квантової когерентності при температурі тіла. Як пропонує Пенроуз, для цього може знадобитися новий тип фізичної теорії, чогось, що «ми ще не знаємо».

Етичні проблеми

Теорії квантової свідомості часто плутають з ^[en], який є спробою пояснити духовні або містичні переживання за допомогою посилання на квантову фізику.

Практика прихильників теорій квантового розуму, яка викликала етичні заперечення, включає практику використання квантово-механічних термінів, що, як стверджується, є спробою зробити аргумент більш вражаючим, навіть якщо вони знають, що ці терміни не мають значення.

До суперечливих тем також відноситься квантове зцілення. Хоча квантова біологія набирає популярності та уваги наукової спільноти, іноді ці термін використовуються без належного наукового підґрунтя. Наприклад, ^[en] вважає, що людське тіло охоплене «квантово-механічним тілом», яке складається не з матерії, а з енергії та інформації, він вважає, що «людське старіння є плавним і мінливим; воно може прискорюватися, сповільнюватися, зупинятися на час і навіть навпаки», як це визначається станом розуму. Чопра стверджує, що те, що він називає «квантовим зціленням», виліковує будь-які захворювання за допомогою ефектів, які, як він стверджує, базуються на тих же принципах, що й квантова механіка. Це змусило фізиків заперечити проти використання ним терміна квант стосовно захворювань і людського тіла. Чопра сказав: «Я думаю, що квантова теорія може багато чого сказати про ефект спостерігача, про нелокальність, про кореляції. Тож я думаю, що існує школа фізиків, які вважають, що свідомість потрібно прирівняти або принаймні ввести в рівняння в розумінні квантової механіки». З іншого боку, він також стверджує, що «[квантові ефекти] лише метафора. Подібно до того, як електрон або фотон є неподільною одиницею інформації та енергії, думка є неподільною одиницею свідомості». У своїй книзі «Квантове зцілення» Чопра зробив висновок про те, що квантова заплутаність пов'язує все у Всесвіті, і тому вона повинна створити свідомість.

Кріс Картер містить у своїй книзі «Наука та психічні явища» цитати квантових фізиків на підтримку психічних явищ, що також викликало хвилю критики.

Критики гіпотези квантового розуму не заперечують, що квантові ефекти залучені до обчислень у мозку. Але оскільки ці ефекти мають відношення лише в дуже малих масштабах, наприклад, шляхом визначення властивостей і структури білків і нейротрансмітерів, критики вважають їх невідповідними для свідомості, що постає як макроскопічний феномен. Деніел Деннетт зазначає, що «квантові ефекти є у вашій машині, годиннику та комп'ютері. Але більшість речей — більшість макроскопічних об'єктів — ніби не помічають квантових ефектів. Вони не посилюють їх, вони не не залежати від них».

Див. також

• Свідомість
  • Важка проблема свідомості
  • ^[en]
  • ^[en]
• Квантова біологія
• Квантова механіка

Додаткова література

• Zhi, Gangsha; Xiu, Rulin (1 вересня 2023). Quantum Theory of Consciousness. Journal of Applied Mathematics and Physics (англ.) 11 (9). с. 2652–2670. doi:10.4236/jamp.2023.119174.
• Georgiev, Danko D. (2018). Quantum information and consciousness: a gentle introduction. London: CRC Press. ISBN .
• Koch, Christof; Hepp, Klaus (2006-03). Quantum mechanics in the brain. Nature (англ.) 440 (7084). с. 611–611. ISSN 1476-4687. doi:10.1038/440611a.
• Litt, Abninder; Eliasmith, Chris; Kroon, Frederick W.; Weinstein, Steven; Thagard, Paul (6 травня 2006). Is the Brain a Quantum Computer?. Cognitive Science (англ.) 30 (3). с. 593–603. doi:10.1207/s15516709cog0000_59.
• Квантові підходи до свідомості, стаття в Стенфордській енциклопедії філософії.
• Журнал NeuroQuantology.

Посилання

• Центр вивчення свідомості, режисер Стюарт Гамерофф.
• PhilPapers on Philosophy of Mind, під редакцією Девіда Бурже та Девіда Чалмерса.
• Quantum-Mind, заснований Саймоном Реггеттом.

Примітки

1. Quantum Approaches to Consciousness. Stanford Encyclopedia of Philosophy. 19 травня 2011.
2. James, William (1890). The principles of psychology, Vol I. (англ.). New York: Henry Holt and Co. doi:10.1037/10538-000.
3. Edelman, Gerald M.; Tononi, Giulio (2000). A universe of consciousness: how matter becomes imagination (вид. 1. ed). New York, NY: Basic Books. ISBN .
4. Schrödinger, Erwin; Penrose, Roger (31 січня 1992). What is Life?: With Mind and Matter and Autobiographical Sketches (вид. 1). Cambridge University Press. doi:10.1017/cbo9781139644129. ISBN .
5. Wigner, Eugene (1961). Remarks on the Mind-Body Question. У Good, Irving John (ред.). Philosophical Reflections and Syntheses. London: Heinemann. с. 284—302. doi:10.1007/978-3-642-78374-6_20. ISBN .
6. Hameroff, Stuart; Penrose, Roger (1 квітня 1996). Orchestrated reduction of quantum coherence in brain microtubules: A model for consciousness. Mathematics and Computers in Simulation. Т. 40, № 3. с. 453—480. doi:10.1016/0378-4754(96)80476-9. ISSN 0378-4754. Процитовано 7 грудня 2023.
7. Joye, Shelli R. (25 березня 2017). Tuning the Mind in the Frequency Domain: Karl Pribram's Holonomic Brain Theory and David Bohm's Implicate Order. Cosmos and History: The Journal of Natural and Social Philosophy (англ.). Т. 13, № 2. с. 166—184. ISSN 1832-9101. Процитовано 7 грудня 2023.
8. Stapp, Henry P. (1982-04). Mind, matter, and quantum mechanics. Foundations of Physics (англ.). Т. 12, № 4. с. 363—399. doi:10.1007/BF00726783. ISSN 0015-9018. Процитовано 7 грудня 2023.
9. Searle, John R. (1997). The Mystery of Consciousness (вид. 1st). New York: New York Review of Books. с. 53–88. ISBN .
10. (May–June 1992). (PDF). The Humanist. Т. 53, № 3. с. 13—15. Архів оригіналу (PDF) за 17 травня 2008.
11. Stephen P. Stich; Ted A. Warfield (15 April 2008). The Blackwell Guide to Philosophy of Mind. John Wiley & Sons. с. 126. ISBN .
12. Chalmers, David J. (1995). Facing Up to the Problem of Consciousness. Journal of Consciousness Studies. 2 (3): 200—219.
13. Chalmers, David J. (1997). The Conscious Mind: In Search of a Fundamental Theory (вид. Paperback). New York: Oxford University Press. ISBN .
14. Chalmers, David (1996). The Conscious Mind: In Search of a Fundamental Theory (en-us) . Oxford University Press. ISBN .
15. Einstein, A.; Podolsky, B.; Rosen, N. (15 травня 1935). Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete?. Physical Review (англ.). Т. 47, № 10. с. 777—780. doi:10.1103/PhysRev.47.777. ISSN 0031-899X. Процитовано 7 грудня 2023.
16. Gerlich, Stefan; Eibenberger, Sandra; Tomandl, Mathias; Nimmrichter, Stefan; Hornberger, Klaus; Fagan, Paul J.; Tüxen, Jens; Mayor, Marcel; Arndt, Markus (5 квітня 2011). Quantum interference of large organic molecules. Nature Communications (англ.). Т. 2, № 1. с. 263. doi:10.1038/ncomms1263. ISSN 2041-1723. PMC 3104521. PMID 21468015. Процитовано 7 грудня 2023.{{}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом ()
17. Eibenberger, Sandra; Gerlich, Stefan; Arndt, Markus; Mayor, Marcel; Tüxen, Jens (14 серпня 2013). Matter–wave interference of particles selected from a molecular library with masses exceeding 10 000 amu. Physical Chemistry Chemical Physics (англ.). Т. 15, № 35. с. 14696—14700. doi:10.1039/C3CP51500A. ISSN 1463-9084. Процитовано 7 грудня 2023.
18. Bohm, David (15 січня 1952). A Suggested Interpretation of the Quantum Theory in Terms of "Hidden" Variables. I. Physical Review (англ.). Т. 85, № 2. с. 166—179. doi:10.1103/PhysRev.85.166. ISSN 0031-899X. Процитовано 7 грудня 2023.
19. (2002). Wholeness and the Implicate Order (вид. Online-Ausg.). Hoboken: Routledge. ISBN .
20. Bohm, David (1980). Wholeness and the implicate order (англ.) (вид. Repr.). London, England: Routledge & Kegan Paul. ISBN .
21. Pribram, Karl H. (1 квітня 1999). Quantum holography: Is it relevant to brain function?. Information Sciences. Т. 115, № 1. с. 97—102. doi:10.1016/S0020-0255(98)10082-8. ISSN 0020-0255. Процитовано 7 грудня 2023.
22. Discovery of quantum vibrations in 'microtubules' inside brain neurons supports controversial theory of consciousness. ScienceDaily. 16 січня 2014. Процитовано 28 грудня 2017.
23. Discovery of Quantum Vibrations in "Microtubules" Inside Brain Neurons Corroborates Controversial 20-Year-Old Theory of Consciousness. Elsevier. 16 січня 2014. Процитовано 28 грудня 2017.
24. Penrose, Roger & Hameroff, Stuart (2011). . Journal of Cosmology. 14. Архів оригіналу за 7 лютого 2014.
25. Hameroff, S. (12 серпня 2013). Consciousness, the brain, and spacetime geometry. Annuls of the New York Academy Science. 929 (1): 74—104. Bibcode:2001NYASA.929...74H. doi:10.1111/j.1749-6632.2001.tb05709.x. PMID 11349432.
26. Hameroff, Stuart; Penrose, Roger (1 березня 2014). Consciousness in the universe: A review of the ‘Orch OR’ theory. Physics of Life Reviews. Т. 11, № 1. с. 39—78. doi:10.1016/j.plrev.2013.08.002. ISSN 1571-0645. Процитовано 7 грудня 2023.
27. Penrose, Roger; Gardner, Martin (5 жовтня 1989). The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds, and The Laws of Physics (англ.). Oxford University Press. doi:10.1093/oso/9780198519737.001.0001. ISBN .
28. Kikkawa, Masahide; Metlagel, Zoltan (2006-12). A Molecular “Zipper” for Microtubules. Cell. Т. 127, № 7. с. 1302—1304. doi:10.1016/j.cell.2006.12.009. ISSN 0092-8674. Процитовано 8 грудня 2023.
29. Reimers, Jeffrey R.; McKemmish, Laura K.; McKenzie, Ross H.; Mark, Alan E.; Hush, Noel S. (17 March 2009). Weak, strong, and coherent regimes of Fröhlich condensation and their applications to terahertz medicine and quantum consciousness. PNAS. 106 (11): 4219—4224. Bibcode:2009PNAS..106.4219R. doi:10.1073/pnas.0806273106. PMC 2657444. PMID 19251667.
30. Derakhshani, Maaneli; Diósi, Lajos; Laubenstein, Matthias; Piscicchia, Kristian; Curceanu, Catalina (1 вересня 2022). At the crossroad of the search for spontaneous radiation and the Orch OR consciousness theory. Physics of Life Reviews. Т. 42. с. 8—14. doi:10.1016/j.plrev.2022.05.004. ISSN 1571-0645. Процитовано 8 грудня 2023.
31. Sahu, Satyajit; Ghosh, Subrata; Ghosh, Batu; Aswani, Krishna; Hirata, Kazuto; Fujita, Daisuke; Bandyopadhyay, Anirban (15 вересня 2013). Atomic water channel controlling remarkable properties of a single brain microtubule: Correlating single protein to its supramolecular assembly. Biosensors and Bioelectronics. Т. 47. с. 141—148. doi:10.1016/j.bios.2013.02.050. ISSN 0956-5663. Процитовано 8 грудня 2023.
32. Osborne, Hannah (16 січня 2014). Quantum Vibrations in Brain Opens 'Pandora's Box' of Theories of Consciousness. Yahoo News UK. Процитовано 4 серпня 2014.
33. Lewton, Thomas (18 April 2022). Quantum experiments add weight to a fringe theory of consciousness. New Scientist. Процитовано 20 April 2022.
34. The Pribram-Bohm holoflux theory of consciousness: An integral interpretation of the theories of Karl Pribram, David Bohm, and Pierre Teilhard de Chardin - ProQuest. www.proquest.com (англ.). Процитовано 7 грудня 2023.
35. Pribram, K. H. (1999). Quantum holography: Is it relevant to brain function?. Information Sciences. 115 (1–4): 97—102. doi:10.1016/s0020-0255(98)10082-8.
36. Pribram, K. H. (2004). Consciousness Reassessed. Mind and Matter. 2: 7—35.
37. Pribram, K. (1999) Status Report: Quantum Holography and the Braln. Acta Polyiechnica Scandinavica: Emergence Complexity, Hierarchy, Organization, Vol. 2, pp. 33–60.
38. Pribram, K. H. Holography, holonomy and brain function. Elsevier's Encyclopedia of Neuroscience, 1999.
39. Jibu, Mari; Pribram, Karl H.; Yasue, Kunio (30 червня 1996). FROM CONSCIOUS EXPERIENCE TO MEMORY STORAGE AND RETRIEVAL: THE ROLE OF QUANTUM BRAIN DYNAMICS AND BOSON CONDENSATION OF EVANESCENT PHOTONS. International Journal of Modern Physics B (англ.). Т. 10, № 13n14. с. 1735—1754. doi:10.1142/S0217979296000805. ISSN 0217-9792. Процитовано 8 грудня 2023.
40. Ricciardi L. M.; Umezawa H. (1967). Brain physics and many-body problems. Kibernetik. 4 (2): 44—48. doi:10.1007/BF00292170. PMID 5617419.
41. Ricciardi, L. M.; Umezawa, H. (2004) [1967]. Gordon, G. G.; Pribram, K. H.; Vitiello, G. (ред.). Brain physics and many-body problems. Brain and Being. Amsterdam: John Benjamins Publishing Company: 255—266.
42. G. Vitiello, My Double Unveiled. John Benjamins, 2001.
43. Freeman, W.; Vitiello, G. (2006). Nonlinear brain dynamics as macroscopic manifestation of underlying many-body dynamics. Physics of Life Reviews. 3 (2): 93—118. arXiv:q-bio/0511037. Bibcode:2006PhLRv...3...93F. doi:10.1016/j.plrev.2006.02.001.
44. Atmanspacher, H. (2006), Quantum Approaches to Consciousness, Quantum Approaches to Consciousness. A critical survey article in Stanford University Encyclopedia of Philosophy, Metaphysics Research Lab, Stanford University
45. Atmanspacher, Harald (2 June 2015). Quantum Approaches to Consciousness. Stanford Encyclopedia of Philosophy. Center for the Study of Language and Information (CSLI), Stanford University. Процитовано 17 February 2016.
46. Ricciardi, L. M.; Umezawa, H. (1 листопада 1967). Brain and physics of many-body problems. Kybernetik (англ.). Т. 4, № 2. с. 44—48. doi:10.1007/BF00292170. ISSN 1432-0770. Процитовано 8 грудня 2023.
47. del Giudice, E.; Doglia, S.; Milani, M.; Vitiello, G. (27 жовтня 1986). Electromagnetic field and spontaneous symmetry breaking in biological matter. Nuclear Physics B. Т. 275, № 2. с. 185—199. doi:10.1016/0550-3213(86)90595-X. ISSN 0550-3213. Процитовано 8 грудня 2023.
48. Del Giudice, Emilio; Preparata, Giuliano; Vitiello, Giuseppe (29 серпня 1988). Water as a Free Electric Dipole Laser. Physical Review Letters. Т. 61, № 9. с. 1085—1088. doi:10.1103/PhysRevLett.61.1085. Процитовано 8 грудня 2023.
49. Quantum Brain Dynamics: An Introduction. Amsterdam: John Benjamins. 1995.
50. Jibu M, Yasue K (1997). What is mind? Quantum field theory of evanescent photons in brain as quantum theory of consciousness. Informatica. 21: 471—490.
51. Yasue, Kunio. . Toward a Science of Consciousness. Архів оригіналу за 25 червня 2014.
52. Umezawa, Hiroomi (1993). Advanced Field Theory: Micro, Macro, and Thermal Physics (en-us) . American Institute of Physics Press. ISBN .
53. Krizan, John E.; Barth, Peter F.; Glasser, M. L. (1 квітня 1983). Phase transitions for the Ising model on the closed Cayley tree. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications. Т. 119, № 1. с. 230—242. doi:10.1016/0378-4371(83)90157-7. ISSN 0378-4371. Процитовано 8 грудня 2023.
54. Umezawa, Hiroomi (1993). Advanced Field Theory: Micro, Macro, and Thermal Physics. AIP (American Institute of Physics) Press. ISBN .
55. Bourget, D. (2004). Quantum Leaps in Philosophy of Mind: A Critique of Stapp's Theory. Journal of Consciousness Studies. 11 (12): 17—42.
56. Georgiev, D. (2012). Mind efforts, quantum Zeno effect and environmental decoherence. NeuroQuantology. 10 (3): 374—388. doi:10.14704/nq.2012.10.3.552.
57. Georgiev, Danko (20 березня 2015). Monte Carlo simulation of quantum Zeno effect in the brain. International Journal of Modern Physics B (англ.). Т. 29, № 07. с. 1550039. doi:10.1142/S0217979215500393. ISSN 0217-9792. Процитовано 8 грудня 2023.
58. Georgiev, Danko D. (2017). Quantum Information and Consciousness: A Gentle Introduction (en-us) . Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN . OCLC 1003273264.
59. Pearce, David. Non-Materialist Physicalism: An experimentally testable conjecture. Процитовано 15 Feb 2018.
60. Pearce, David. Quantum computing: the first 540 million years: Abstract of talk given at Tucson conference 'Toward a Science of Consciousness' (2010). Процитовано 18 Feb 2018.
61. Pearce, David. The Binding Problem of Consciousness. YouTube.com. оригіналу за 19 серпня 2023. Процитовано 8 грудня 2023.
62. Pearce, David. Schrödinger's Neurons: David Pearce at the '2016 Science of Consciousness' conference in Tucson. YouTube.com. оригіналу за 25 вересня 2019. Процитовано 18 Feb 2018.
63. Pearce, David. Non-Materialist Physicalism: An experimentally testable conjecture, Section 6. Процитовано 15 Feb 2018.
64. Rourk, Christopher John (1 вересня 2018). Ferritin and neuromelanin “quantum dot” array structures in dopamine neurons of the substantia nigra pars compacta and norepinephrine neurons of the locus coeruleus. Biosystems. Т. 171. с. 48—58. doi:10.1016/j.biosystems.2018.07.008. ISSN 0303-2647. Процитовано 8 грудня 2023.
65. Rourk, Christopher J. (2020), Functional neural electron transport, Quantum Boundaries of Life, Advances in Quantum Chemistry, Elsevier, 82: 25—111, doi:10.1016/bs.aiq.2020.08.001, ISBN , процитовано 23 жовтня 2022
66. Xu, Degao; Watt, Gerald D.; Harb, John N.; Davis, Robert C. (25 березня 2005). Electrical Conductivity of Ferritin Proteins by Conductive AFM. Nano Letters. 5 (4): 571—577. Bibcode:2005NanoL...5..571X. doi:10.1021/nl048218x. ISSN 1530-6984. PMID 15826089.
67. Kumar, Karuppannan Senthil; Pasula, Rupali Reddy; Lim, Sierin; Nijhuis, Christian A. (28 грудня 2015). Long-Range Tunneling Processes across Ferritin-Based Junctions. Advanced Materials. 28 (9): 1824—1830. doi:10.1002/adma.201504402. ISSN 0935-9648. PMID 26708136.
68. Kolay, J.; Bera, S.; Rakshit, T.; Mukhopadhyay, R. (7 лютого 2018). Negative Differential Resistance Behavior of the Iron Storage Protein Ferritin. Langmuir. 34 (9): 3126—3135. doi:10.1021/acs.langmuir.7b04356. ISSN 0743-7463. PMID 29412680.
69. Gupta, Nipun Kumar; Karuppannan, Senthil Kumar; Pasula, Rupali Reddy; Vilan, Ayelet; Martin, Jens; Xu, Wentao; May, Esther Maria; Pike, Andrew R.; Astier, Hippolyte P. A. G. (23 вересня 2022). Temperature-Dependent Coherent Tunneling across Graphene–Ferritin Biomolecular Junctions. ACS Applied Materials & Interfaces. 14 (39): 44665—44675. doi:10.1021/acsami.2c11263. ISSN 1944-8244. PMC 9542697. PMID 36148983.
70. Kouwenhoven, Leo P.; Marcus, Charles M.; McEuen, Paul L.; Tarucha, Seigo; Westervelt, Robert M.; Wingreen, Ned S. (1997), Electron Transport in Quantum Dots, Mesoscopic Electron Transport, Dordrecht: Springer Netherlands: 105—214, doi:10.1007/978-94-015-8839-3_4, ISBN , процитовано 23 жовтня 2022
71. Basov, D. N.; Averitt, Richard D.; van der Marel, Dirk; Dressel, Martin; Haule, Kristjan (2 червня 2011). Electrodynamics of correlated electron materials. Reviews of Modern Physics. 83 (2): 471—541. arXiv:1106.2309. Bibcode:2011RvMP...83..471B. doi:10.1103/revmodphys.83.471. ISSN 0034-6861.
72. Dykman, M. I.; Fang-Yen, C.; Lea, M. J. (15 червня 1997). Many-electron transport in strongly correlated nondegenerate two-dimensional electron systems. Physical Review B. 55 (24): 16249—16271. Bibcode:1997PhRvB..5516249D. doi:10.1103/physrevb.55.16249. ISSN 0163-1829.
73. Rourk, Christopher J. (May 2019). Indication of quantum mechanical electron transport in human substantia nigra tissue from conductive atomic force microscopy analysis. Biosystems. 179: 30—38. doi:10.1016/j.biosystems.2019.02.003. ISSN 0303-2647. PMID 30826349.
74. Sulzer, David; Cassidy, Clifford; Horga, Guillermo; Kang, Un Jung; Fahn, Stanley; Casella, Luigi; Pezzoli, Gianni; Langley, Jason; Hu, Xiaoping P. (10 квітня 2018). Neuromelanin detection by magnetic resonance imaging (MRI) and its promise as a biomarker for Parkinson's disease. npj Parkinson's Disease. 4 (1): 11. doi:10.1038/s41531-018-0047-3. ISSN 2373-8057. PMC 5893576. PMID 29644335.
75. Friedrich, I.; Reimann, K.; Jankuhn, S.; Kirilina, E.; Stieler, J.; Sonntag, M.; Meijer, J.; Weiskopf, N.; Reinert, T. (22 березня 2021). Cell specific quantitative iron mapping on brain slices by immuno-µPIXE in healthy elderly and Parkinson's disease. Acta Neuropathologica Communications. 9 (1): 47. doi:10.1186/s40478-021-01145-2. ISSN 2051-5960. PMC 7986300. PMID 33752749.
76. Xiong, Nian; Huang, Jinsha; Zhang, Zhentao; Zhang, Zhaowen; Xiong, Jing; Liu, Xingyuan; Jia, Min; Wang, Fang; Chen, Chunnuan (18 листопада 2009). Stereotaxical Infusion of Rotenone: A Reliable Rodent Model for Parkinson's Disease. PLOS ONE. 4 (11): e7878. Bibcode:2009PLoSO...4.7878X. doi:10.1371/journal.pone.0007878. ISSN 1932-6203. PMC 2774159. PMID 19924288.
77. Bera, Sudipta; Kolay, Jayeeta; Pramanik, Pallabi; Bhattacharyya, Anirban; Mukhopadhyay, Rupa (2019). Long-range solid-state electron transport through ferritin multilayers. Journal of Materials Chemistry C. 7 (29): 9038—9048. doi:10.1039/c9tc01744e. ISSN 2050-7526.
78. Rourk, Christopher; Huang, Yunbo; Chen, Minjing; Shen, Cai (16 червня 2021). Indication of Highly Correlated Electron Transport in Disordered Multilayer Ferritin Structures. doi:10.31219/osf.io/7gqmt. Процитовано 23 жовтня 2022.
79. Labra-Muñoz, Jacqueline A.; de Reuver, Arie; Koeleman, Friso; Huber, Martina; van der Zant, Herre S. J. (15 травня 2022). Ferritin-Based Single-Electron Devices. Biomolecules. 12 (5): 705. doi:10.3390/biom12050705. ISSN 2218-273X. PMC 9138424. PMID 35625632.
80. Schultz, Wolfram (1 липня 1998). Predictive Reward Signal of Dopamine Neurons. Journal of Neurophysiology (англ.). Т. 80, № 1. с. 1—27. doi:10.1152/jn.1998.80.1.1. ISSN 0022-3077. Процитовано 8 грудня 2023.
81. Schultz, Wolfram (2 лютого 2016). Reward functions of the basal ganglia. Journal of Neural Transmission. 123 (7): 679—693. doi:10.1007/s00702-016-1510-0. ISSN 0300-9564. PMC 5495848. PMID 26838982.
82. Liu, Changliang; Goel, Pragya; Kaeser, Pascal S. (9 квітня 2021). Spatial and temporal scales of dopamine transmission. Nature Reviews Neuroscience. 22 (6): 345—358. doi:10.1038/s41583-021-00455-7. ISSN 1471-003X. PMC 8220193. PMID 33837376.
83. Garg, Mayank; Vishwakarma, Neelam; Sharma, Amit L.; Singh, Suman (8 липня 2021). Amine-Functionalized Graphene Quantum Dots for Fluorescence-Based Immunosensing of Ferritin. ACS Applied Nano Materials. 4 (7): 7416—7425. doi:10.1021/acsanm.1c01398. ISSN 2574-0970.
84. Rourk, Chris (6 січня 2022). Application of the Catecholaminergic Neuron Electron Transport (CNET) Physical Substrate for Consciousness and Action Selection to Integrated Information Theory. Entropy. 24 (1): 91. Bibcode:2022Entrp..24...91R. doi:10.3390/e24010091. ISSN 1099-4300. PMC 8774445. PMID 35052119.
85. O'Regan, J. Kevin; Noë, Alva (October 2001). A sensorimotor account of vision and visual consciousness. Behavioral and Brain Sciences. 24 (5): 939—973. doi:10.1017/s0140525x01000115. ISSN 0140-525X. PMID 12239892.
86. Volzhenin, Konstantin; Changeux, Jean-Pierre; Dumas, Guillaume (27 вересня 2022). Multilevel development of cognitive abilities in an artificial neural network. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 119, № 39. doi:10.1073/pnas.2201304119. ISSN 0027-8424. PMC 9522351. PMID 36122214. Процитовано 8 грудня 2023.{{}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом ()
87. Kerskens, Christian Matthias; Pérez, David López (2022-10). Experimental indications of non-classical brain functions. Journal of Physics Communications (англ.). Т. 6, № 10. с. 105001. doi:10.1088/2399-6528/ac94be. ISSN 2399-6528. Процитовано 8 грудня 2023.
88. Firtina, Nergis (20 October 2022). Our brains could use quantum computation – here's how. interestingengineering.com. Процитовано 17 November 2022.
89. Dennett, Daniel C. (1991). Consciousness Explained (англ.). Little, Brown & Company.
90. Myrvold, Wayne (2022). Philosophical Issues in Quantum Theory. The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Metaphysics Research Lab, Stanford University. Процитовано 11 September 2023.
91. Gershenfeld, Isaac L. Chuang, Neil (1 червня 1998). Quantum Computing with Molecules. Scientific American (англ.). doi:10.1038/scientificamerican0698-66. Процитовано 8 грудня 2023.
92. Jones, Nicola (1 червня 2013). Computing: The quantum company. Nature (англ.). Т. 498, № 7454. с. 286—288. doi:10.1038/498286a. ISSN 1476-4687. Процитовано 8 грудня 2023.
93. Georgiev, Danko D. (2021). Quantum information in neural systems. Symmetry. 13 (5): 773. arXiv:2105.01410. Bibcode:2021Symm...13..773G. doi:10.3390/sym13050773.
94. Matson, John (13 August 2012). Quantum teleportation achieved over record distances. Nature. doi:10.1038/nature.2012.11163.
95. Griffiths, David J. (2004), Introduction to Quantum Mechanics (2nd ed.), Prentice Hall, ISBN .
96. Asher Peres, Quantum Theory: Concepts and Methods, Kluwer, 1993; p. 115.
97. Schrödinger, E. (1 листопада 1935). Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik. Naturwissenschaften (нім.). Т. 23, № 48. с. 807—812. doi:10.1007/BF01491891. ISSN 1432-1904. Процитовано 8 грудня 2023.
98. Polkinghorne, J. C. (1985). The Quantum World. Princeton University Press. с. 67. ISBN . оригіналу за 19 травня 2015.
99. Tetlow, Philip (2012). Understanding Information and Computation: From Einstein to Web Science (англ.). Gower Publishing, Limited. с. 321. ISBN . оригіналу за 19 травня 2015.
100. Khrennikov, A. (2006). Quantum-like brain: Interference of minds. Biosystems. 84 (3): 225—241. doi:10.1016/j.biosystems.2005.11.005. PMID 16427733.
101. Khrennikov, A. Information Dynamics in Cognitive, Psychological, Social, and Anomalous Phenomena (Fundamental Theories of Physics) (Volume 138), Kluwer, 2004.
102. Atmanspacher, Harald; Römer, Hartmann; Walach, Harald (1 березня 2002). Weak Quantum Theory: Complementarity and Entanglement in Physics and Beyond. Foundations of Physics (англ.). Т. 32, № 3. с. 379—406. doi:10.1023/A:1014809312397. ISSN 1572-9516. Процитовано 8 грудня 2023.
103. Aerts, D.; Aerts, S. (1994). Applications of quantum statistics in psychological studies of decision processes. Foundations of Science. 1: 85—97. doi:10.1007/BF00208726.
104. Feynman, Richard (1985). QED: The Strange Theory of Light and Matter. Princeton University Press. ISBN .
105. Tegmark, M. (2000). Importance of quantum decoherence in brain processes. Physical Review E. 61 (4): 4194—4206. arXiv:quant-ph/9907009. Bibcode:2000PhRvE..61.4194T. doi:10.1103/PhysRevE.61.4194. PMID 11088215.
106. Seife, Charles (4 February 2000). Cold Numbers Unmake the Quantum Mind. Science. 287 (5454): 791. doi:10.1126/science.287.5454.791. PMID 10691548.
107. Yuhas, Daisy (24 травня 2012). Speedy Science: How fast can you react?. Scientific American. Процитовано 18 Feb 2018.
108. Velmans, Max (1992-06). Is consciousness integrated?. Behavioral and Brain Sciences (англ.). Т. 15, № 2. с. 229—230. doi:10.1017/S0140525X00068473. ISSN 1469-1825. Процитовано 8 грудня 2023.
109. Penrose, Roger. Edge Conversation Chapter 14: Consciousness Involves Noncomputable Ingredients. Edge.com. Процитовано 20 Feb 2018.
110. Brooks, Michael (Autumn 2023). Cosmic Thoughts. New Scientist. 256 (3413): 34-37. Bibcode:2022NewSc.256...46P. doi:10.1016/S0262-4079(22)02094-2. Процитовано 3 листопада 2023.
111. Chopra, Deepak (1997). Ageless Body, Timeless Mind: The Quantum Alternative to Growing Old. Random House. с. 6. ISBN .
112. Park, Robert L. (1 вересня 2005). Chapter 9: Voodoo medicine in a scientific world. У Ashman, Keith; Barringer, Phillip (ред.). After the Science Wars: Science and the Study of Science. Routledge. ISBN .
113. Chopra, Deepak (19 червня 2013). Richard Dawkins Plays God: The Video (Updated). Huffington Post. Процитовано 5 Mar 2018.
114. O'Neill, Ian (26 травня 2011). . Discovery News. Discovery Communications, LLC. Архів оригіналу за 13 серпня 2014. Процитовано 11 серпня 2014.
115. Carter, Chris (2012). Science and Psychic Phenomena: The Fall of the House of Skeptics. Inner Traditions Press. ISBN .
116. Radford, Benjamin (Mar 2014). The House of Skeptics Serves Psi (and Crow). Skeptical Inquirer. 37 (2): 60—62.