Вчені досліджують можливість існування нового, прихованого шляху комунікації у мозку, який може пояснити природу свідомості. Згідно з новим оглядом у журналі Biophysics and Molecular Biology, дослідники Павел Поспішіл та Анкуш Прасад з Палацького університету в Чехії припускають, що біополе мозку — електромагнітне поле, яке створюють нейрони — може бути третім каналом передачі інформації поряд із відомими електричними та хімічними сигналами.
Ця гіпотеза базується на явищі, відомому як біофотони — ультраслабке світіння, яке випромінює нервова тканина під час метаболічної активності. Хоча ідея існування біофотонів у мозку відома ще з 1989 року, коли фізик Роджер Пенроуз припустив можливість квантового елемента у свідомості, нове дослідження розглядає їх як потенційний засіб надшвидкої взаємодії між нейронами.
Біофотони, будучи формою світла, теоретично можуть мати квантові властивості, такі як суперпозиція, когерентність та заплутаність. Це відкриває можливість передачі інформації на надшвидких швидкостях, практично миттєво, що могло б пояснити частину загадки свідомості. Інформація при цьому кодується у квантовому стані фотона, проходить через середовище мозку і декодується приймаючим нейроном. Найскладніший етап — збереження квантового стану в умовах високих температур і шуму мозку, де звичайно квантова когерентність руйнується.
Попри складності, експериментальні дослідження показали, що пари поляризаційно-заплутаних фотонів можуть зберігати квантові зв’язки після проходження через тонкі шари мозкової тканини товщиною до 400 мікрометрів. Однак науковці підкреслюють, що будь-яка квантова комунікація в мозку залишається спекулятивною та ймовірно обмежується дуже короткими відстанями.
Це відкриття стосується так званої «важкої проблеми свідомості» — того, чому ми переживаємо суб’єктивний досвід, який не можна пояснити лише електричними та хімічними сигналами нейронів. Попри спекулятивний характер, гіпотеза біополя має наукову цінність і може бути перевірена за допомогою сучасних технологій виявлення фотонів, таких як фотопомножувачі або камери на основі CCD.
Автори статті пропонують подальші дослідження, що поєднуватимуть чутливі методи детекції біофотонів з біофізичними експериментами та комп’ютерним моделюванням, аби перевірити, за яких умов випромінювання фотонів справді впливає на нейронну активність. Це може стати кроком до глибшого розуміння того, як мозок створює свідомість, і, можливо, відкрити нові горизонти у нейронауках та квантовій біофізиці.