发布时间：2022-12-23 来源：bigthink
Stable Diffusion生成我们的大脑，不是一台计算机，不是一台机械主义的产物。它是量子世界！
超级计算机可以在国际象棋中击败我们，并且每秒执行的计算量超过人脑。但是，我们的大脑经常执行的其他任务是计算机根本无法比拟的——解释事件和情况，以及运用想象力、创造力和解决问题的技能。我们的大脑是非常强大的计算机，它不仅使用神经元，还使用神经元之间的连接来处理和解释信息。
意识，神经科学中的一个巨大问号，是什么原因形成意识的？它是如何从一堆混乱的神经元和突触中产生的？毕竟，这些可能非常复杂，但我们仍在谈论一大堆分子和电脉冲。
一些科学家怀疑，包括纠缠在内的量子过程可能有助于我们解释大脑的巨大能量及其产生意识的能力。最近，都柏林三一学院的科学家们使用一种技术来测试量子引力，表明纠缠可能在我们的大脑中起作用。如果他们的结果得到证实，他们可能会朝着理解我们的大脑（包括意识）如何工作迈出一大步。
大脑中的量子过程
令人惊讶的是，我们已经看到一些迹象表明量子机制在我们的大脑中起作用。其中一些机制可能会帮助大脑通过感官输入来处理周围的世界。我们大脑中也有某些同位素，它们的自旋会改变我们身体和大脑的反应方式。例如，核自旋为1/2的氙可以具有麻醉特性，而没有自旋的氙则不能。具有不同自旋的锂的各种同位素会改变大鼠的发育和养育能力。
尽管有这些有趣的发现，但大脑在很大程度上被认为是一个经典系统。
如果量子过程在大脑中起作用，就很难观察它们是如何工作的以及它们做了什么。事实上，不确切地知道我们在寻找什么使得量子过程很难找到。“如果大脑使用量子计算，那么这些量子运算符可能不同于原子系统中已知的运算符，”三位一体的神经科学研究人员、该论文的作者之之一克里斯蒂安·克斯肯斯说。那么，如何测量一个未知的量子系统，尤其是当我们没有任何设备来测量神秘的、未知的相互作用时？
量子引力的教训
量子引力是量子物理学中的另一个例子，我们还不知道我们在处理什么。
物理学有两个主要领域。有微小的微观世界的物理学——原子和光子、粒子和波的相互作用和行为与我们周围看到的世界非常不同。然后是重力领域，它控制着行星和恒星的运动，并让我们人类被困在地球上。在一个总体理论下统一这些领域是量子引力的用武之地，它将帮助科学家理解支配我们宇宙的潜在力量。
由于大脑中的量子引力和量子过程都是很大的未知数，Trinity的研究人员决定使用其他科学家正在使用的相同方法来尝试理解量子引力。
科学家们使用可以感知纠缠的MRI来观察大脑中的质子自旋是否可以通过未知的中介相互作用并变得纠缠。与量子引力研究类似，目标是了解一个未知系统。克斯肯斯解释说：“未知系统可能会与已知系统相互作用，例如质子自旋[在大脑中]。”“如果未知系统可以调节与已知系统的纠缠，那么，已经表明，未知系统一定是量子的。”
研究人员用MRI扫描了40名受试者。然后他们观察发生了什么，并将活动与患者的心跳相关联。
心跳不仅仅是我们体内器官的运动。相反，心脏和我们身体的许多其他部位一样，可以与大脑进行双向交流，互相发送信号。当心脏对疼痛、注意力和动力等各种现象做出反应时，我们就会看到这一点。此外，心跳可能与短期记忆和衰老有关。
当心脏跳动时，它会产生一种称为心跳电位或HEP的信号。对于HEP的每个峰值，研究人员在NMR信号中看到相应的尖峰，这对应于质子自旋之间的相互作用。这个信号可能是纠缠的结果，目击它可能表明确实存在非经典中介。
“HEP是一种电生理事件，就像alpha或beta波一样，”Kerskens解释说。“HEP可以刺激到到意识，因为它取决于意识。”同样，指示纠缠的信号仅在有意识的意识中出现，当两个受试者在MRI期间睡着时就说明了这一点。当他们这样做时，这个信号就会减弱并消失。
看到大脑中的纠缠可能表明大脑并不像以前认为的那样是经典的，而是一个强大的量子系统。如果结果得到证实，它们可以提供一些迹象表明大脑使用量子过程。这可能会开始阐明我们的大脑如何进行强大的计算，以及它如何管理意识。
