UN «CEREBRO CUÁNTICO» PODRÍA RESOLVER EL DIFÍCIL PROBLEMA DE LA CONCIENCIA, SUGIERE UNA NUEVA INVESTIGACIÓN

Uno de los misterios humanos más perdurables es por qué poseemos conciencia sensible, una paradoja conocida por la ciencia como el «difícil problema de la conciencia».

A nivel fisiológico, tenemos un buen entendimiento de que la conciencia es impulsada por impulsos eléctricos y señales químicas entre las neuronas del cerebro. Aunque precisamente qué regiones del cerebro son responsables de la experiencia reflexiva sigue siendo un tema de debate. 

Sin embargo, los científicos aún no entienden por qué los mismos elementos esenciales del universo pueden unirse para formar un objeto inanimado como una roca o una estructura orgánica altamente compleja como el cerebro humano. 

Resolver esta pregunta de qué hace que el cerebro humano se una para formar el objeto más sofisticado del universo conocido ha demostrado ser un problema desafiante. 

En un  nuevo e intrigante estudio , los físicos que utilizan máquinas de resonancia magnética modificadas dicen que pueden haber encontrado un entrelazamiento cuántico entre el corazón y el cerebro. Estos resultados sugieren que el funcionamiento del cerebro humano como un sistema cuántico podría ser el boleto para resolver el difícil y elusivo problema de la conciencia. 

“De hecho, estuve trabajando en esto durante mucho tiempo”, dijo a  Salon el Dr. Christian Kerskens, físico principal del Instituto de Neurociencias del Trinity College de Dublín . “Creo que si preguntas, la mayoría de los neurocientíficos, o incluso los físicos, dirían que no es posible encontrar enredos en el cerebro. [Sin embargo] cuando estudié la dinámica del flujo sanguíneo, pensé que algo [estaba] pasando allí que realmente no se puede explicar solo con la física clásica».

Comprender el ámbito de la mecánica cuántica es un enigma tan misterioso y desconcertante como el difícil y desconcertante problema de la conciencia. 

En la escala macroscópica o el mundo más grande con el que interactuamos a diario, los objetos están bien definidos y se pueden medir con precisión según los principios de la física clásica. 

Sin embargo, a nivel microscópico, las cosas se vuelven repentinamente impredecibles, con átomos, electrones o partículas que demuestran la capacidad de mostrar características tanto de ondas como de partículas sin una ubicación fija. Este es el extraño mundo de la mecánica cuántica. 

Bajo una proposición llamada » teoría de la mente cuántica «, algunos han propuesto que la mecánica cuántica y los fenómenos extraños como el entrelazamiento y la superposición, en última instancia, pueden ser la clave para responder al difícil problema de la conciencia. 

Esta teoría aún tiene que ganar mucha tracción en la gran comunidad científica, y la mayoría de los neurocientíficos o físicos  creen  que la conciencia se produce a través de la física clásica y no en el nivel cuántico. 

Probar la teoría de la mente cuántica también es una empresa desafiante porque requiere poder medir la actividad cerebral a nivel microscópico. 

Sin dejarse intimidar por este desalentador desafío, el Dr. Kerskens y su coautor, el Dr. David López Pérez, de la Academia de Ciencias de Polonia, decidieron tomar prestado un modelo experimental que generalmente se usa para explorar  la gravedad cuántica  para ver si la evidencia del comportamiento cuántico podría detectarse en el cerebro. 

En su experimento, Kerskens y Pérez escanearon a 40 sujetos de prueba utilizando máquinas de imágenes por resonancia magnética o MRI. 

Una resonancia magnética utiliza imanes potentes para hacer que las partículas magnéticas en el cuerpo se alineen, lo que permite observar el movimiento interno de la materia, generalmente con extrema precisión. Sin embargo, los investigadores modificaron las máquinas para que la resonancia magnética produjera una salida similar a la estática de radio en lugar de proporcionar una señal clara. 

Luego, los investigadores monitorearon el líquido que se acumula naturalmente en el cerebro, que contiene giros de protones detectables por resonancia magnética. Al examinar la estática de la resonancia magnética, los investigadores dicen que comenzaron a detectar señales del corazón llamadas «potenciales evocados por latidos cardíacos». 

Estos resultados fueron sorprendentes porque el cerebro  controla la función cardíaca  a través de las ramas simpática y parasimpática del sistema nervioso autónomo. Como resultado de esta relación única, estos tipos de señales de latidos del corazón generalmente no se detectan a través de una resonancia magnética. 

Kerskens y Pérez teorizan que podrían detectar las señales de los latidos del corazón a través de la resonancia magnética estática porque los giros de protones en el cerebro y el corazón estaban «enredados», un proceso característico de la mecánica cuántica. Bajo esta suposición, podría significar que el cerebro funciona como una computadora cuántica al mediar los protones entrelazados a nivel cuántico. 

Quizás ofreciendo otra pista de que la mecánica cuántica juega un papel en la solución del difícil problema de la conciencia, en algunos casos, cuando los participantes del estudio se quedaron dormidos y estaban inconscientes mientras aún eran monitoreados por la resonancia magnética, los investigadores descubrieron que las señales de los latidos del corazón ya no eran detectables. 

Los investigadores  replicaron su estudio  con un grupo de 30 participantes de entre 18 y 29 años, además de otro grupo de 30 participantes de 65 años o más. 

En este segundo estudio, Kerskens y Pérez dijeron que encontraron que las señales de los latidos del corazón eran menos estables con la edad, lo que sugiere que quizás el rendimiento cardíaco esté relacionado de alguna manera con una mejor capacidad cognitiva. 

“Hemos proporcionado evidencia de que HES [señales evocadas por latidos del corazón] existen en el cerebro y su complejidad disminuye con la edad. De acuerdo con la idea de que una mayor complejidad está relacionada con una dinámica más saludable, mostramos cuantitativamente que la disminución de estas fluctuaciones está relacionada con una disminución en la complejidad de la serie temporal de la señal con la edad”. escribieron los investigadores. “Además, algunos aspectos de la mayor complejidad se relacionaron con un mejor rendimiento cognitivo que, al igual que los resultados de CANTAB, no estaban relacionados con la edad”. 

Los experimentos de investigación de Kerskens y Pérez se publicaron recientemente en  Journal of Physics Communications  y  The European Physical Journal Special Topics , respectivamente. 

Demostrar que el cerebro funciona como una computadora cuántica sería un salto monumental para comprender cómo funciona la mente o resolver el difícil problema de la conciencia. Sin embargo, los investigadores reconocen que aún queda mucho por hacer antes de que sus resultados puedan considerarse una prueba científica de los procesos cuánticos en el cerebro. 

Además, la interpretación de Kerskens y Pérez de haber observado protones entrelazados dentro del corazón y el cerebro probablemente será vista con escepticismo extremo por parte de la comunidad científica en general. La mayoría de los científicos convencionales creen que el entrelazamiento cuántico o la coherencia  no pueden sobrevivir  en el «ambiente cálido y húmedo del cerebro». 

Sin embargo, muchas cosas no parecen tener sentido con respecto a la conciencia humana, al igual que los comportamientos observados en la mecánica cuántica. 

Por ejemplo, investigaciones recientes sugieren que los humanos a menudo no toman decisiones directamente ni perciben el mundo exterior. En cambio, estas actividades se realizan inconscientemente y, milisegundos después, recordamos conscientemente haberlas hecho. 

Como mínimo, los investigadores señalan que el uso no convencional de resonancias magnéticas para medir la actividad cerebral previamente indetectable podría tener implicaciones significativas en los campos científico y médico. 

“Más allá de la pregunta fundamental que tratamos de responder aquí, encontramos un contraste de RMN no descubierto, que puede detectar actividad cerebral más allá de la resonancia magnética funcional convencional. Puede tener aplicaciones interesantes en psicología y medicina”, escribieron los investigadores. 

En última instancia, se necesitan más estudios antes de poder decir de manera concluyente que tener un «cerebro cuántico» es la solución al difícil problema de la conciencia. 

“Nuestro experimento no explica cómo podría funcionar. Solo prueba que debería ser cuántico”, dijo Kerskens. “Tal vez hay una explicación diferente para ello. El siguiente paso sería, entonces, ¿cómo funciona realmente? Ese será, para mí, el siguiente aspecto interesante”.