Il nostro cervello funziona come un computer quantistico?

Una scoperta che potrebbe far luce sulla coscienza, il cui funzionamento rimane scientificamente difficile da comprendere e spiegare

[24 Ottobre 2022]

Secondo lo studio “Experimental indications of non-classical brain functions”, pubblicato sul Journal of Physics Communications da Christian Matthias Kerskens e David López Pérez del  Trinity College Institute of Neuroscience (TCIN) dopo aver adattato un’idea sviluppata per dimostrare l’esistenza della gravità quantistica per esplorare il cervello umano e il suo funzionamento, «Il nostro cervello potrebbe usare il calcolo quantistico. Le funzioni cerebrali misurate sono state anche correlate alle prestazioni della memoria a breve termine e alla consapevolezza cosciente, suggerendo che i processi quantistici fanno anche parte delle funzioni cerebrali cognitive e coscienti».

Se i risultati del team del Trinity College Dublin potessero venir confermati – richiedendo probabilmente approcci multidisciplinari avanzati – migliorerebbero la nostra comprensione di come funziona il cervello e, potenzialmente, di come può essere mantenuto in forma o addirittura guarito. Possono anche aiutare a scoprire tecnologie innovative e costruire computer quantistici ancora più avanzati.

Kerskens, il fisico capo al TCIN, ha spiegato che «Abbiamo adattato un’idea, sviluppata attraverso esperimenti per dimostrare l’esistenza della gravità quantistica, per cui si prendono sistemi quantistici noti, che interagiscono con un sistema sconosciuto. Se i sistemi conosciuti si intrecciano, allora anche l’ignoto deve essere un sistema quantistico. Elude le difficoltà di trovare dispositivi di misurazione per qualcosa di cui non sappiamo nulla. Per i nostri esperimenti abbiamo utilizzato gli spin protonici di brain water  come sistema noto. La brain water si accumula naturalmente come fluido nel nostro cervello e gli spin protonici possono essere misurati utilizzando la risonanza magnetica (MRI). Quindi, utilizzando un design MRI specifico per cercare rotazioni intrecciate, abbiamo trovato segnali MRI che assomigliano a potenziali evocati dal battito cardiaco, una forma di segnali EEG. Gli EEG misurano le correnti elettriche cerebrali, che alcune persone potrebbero riconoscere per esperienza personale o semplicemente guardando i drammi ospedalieri in TV».

TCIN I potenziali elettrofisiologici come i potenziali evocati dal battito cardiaco non sono normalmente rilevabili con la risonanza magnetica e gli scienziati ritengono di averli potuti osservare solo perché gli spin del protone nucleare nel cervello ci si erano impigliati e aggrovigliati.

Kerskens ha concluso: «Se qui l’entanglement è l’unica spiegazione possibile, allora questo significherebbe che i processi cerebrali devono aver interagito con gli spin nucleari, mediando l’entanglement tra gli spin nucleari. Di conseguenza, possiamo dedurre che quelle funzioni cerebrali devono essere quantistiche.Poiché queste funzioni cerebrali erano anche correlate alle prestazioni della memoria a breve termine e alla consapevolezza cosciente, è probabile che quei processi quantistici siano una parte importante delle nostre funzioni cerebrali cognitive e coscienti. I processi cerebrali quantistici potrebbero spiegare perché possiamo ancora superare i supercomputer quando si tratta di circostanze impreviste, processo decisionale o apprendimento di qualcosa di nuovo. I nostri esperimenti eseguiti a soli 50 metri dall’aula magna, dove Schrödinger ha presentato i suoi famosi pensieri sulla vita, possono far luce sui misteri della biologia e sulla coscienza che scientificamente sono ancora più difficili da afferrare».

U. M.