Estudo sugere que a circulação de ‘água cerebral’ pode significar que nossos cérebros usam aritmética quântica: ScienceAlert

No trabalho em curso para realizar todo o potencial Estatísticas quantitativasOs cientistas podem tentar olhar para nossos cérebros para ver o que é possível: um novo estudo sugere que o cérebro realmente tem muito em comum com… computador quântico.

Os resultados podem nos ensinar muito sobre as funções dos neurônios, bem como os fundamentos da mecânica quântica. A pesquisa pode explicar, por exemplo, por que nossos cérebros ainda podem superar os supercomputadores em certas tarefas, como tomar decisões ou aprender novas informações.

Tal como acontece com muitas pesquisas de computação quântica, o estudo investiga a ideia de emaranhado Duas partículas separadas em um estado relacionado

“Adaptamos uma ideia, desenvolvida para experimentos para demonstrar a existência da gravidade quântica, pela qual sistemas quânticos conhecidos assumem e que interagem com um sistema desconhecido”, O físico Christian Kerskens diz: da Universidade de Dublin.

“Se sistemas conhecidos estão emaranhados, então o desconhecido também deve ser um sistema quântico. Ele supera as dificuldades de encontrar dispositivos de medição para algo sobre o qual nada sabemos.”

Em outras palavras, o emaranhamento ou uma relação entre sistemas conhecidos só pode ocorrer se o sistema intermediário no meio – o sistema desconhecido – operar também em um nível quântico. Enquanto o sistema desconhecido não pode ser estudado diretamente, seus efeitos podem ser observados, Assim como a gravidade quântica.

Para os propósitos desta pesquisa, os ciclos de prótons na “água cerebral” (o fluido que se acumula no cérebro) operam como um sistema conhecido, com ressonância magnética (ressonância magnéticaVarreduras usadas para medir a atividade de prótons de forma não invasiva. O spin de uma partícula, que determina suas propriedades magnéticas e elétricas, é uma propriedade quântica.

Através desta técnica, os pesquisadores foram capazes de ver sinais semelhantes Potencial de bater o coraçãoEste é um tipo de sinal de eletroencefalograma (EEG). Esses sinais geralmente não podem ser detectados por ressonância magnéticae o pensamento é que eles apareceram porque a rotação do próton nuclear no cérebro estava entrelaçada.

As observações da equipe exigem verificação por confirmação por meio de estudos futuros em vários campos científicos, mas os resultados iniciais parecem promissores para eventos quânticos não clássicos no cérebro humano quando está ativo.

“Se o emaranhamento é a única explicação possível aqui, isso significa que os processos cerebrais devem interagir com os spins nucleares, resultando em emaranhamento entre os spins nucleares”, Kerskens disse:.

“Como resultado, podemos concluir que essas funções cerebrais devem ser quânticas.”

As funções cerebrais que iluminam as leituras de ressonância magnética também foram associadas à memória de curto prazo e à percepção consciente, e isso sugere que os processos quânticos – se isso realmente for – desempenham um papel importante na cognição e consciência – consciênciaKerskens sugere.

O que os pesquisadores precisam fazer a seguir é aprender mais sobre esse sistema quântico pouco conhecido no cérebro – e então poderemos entender completamente como ele funciona. computador quântico que carregamos na cabeça.

Nossos experimentos foram conduzidos a apenas 50 metros da sala de aula onde Schrödinger apresentou seu famoso livro pensamentos sobre a vidapode lançar luz sobre os mistérios da biologia e sobre a consciência que é tão cientificamente difícil de compreender”, Kerskens disse:.

A pesquisa foi publicada em Revista de Comunicação Física.