Científicos creen que nuestro cerebro podría usar la computación cuántica, tras adaptar una idea para probar la existencia de la gravedad cuántica para explorar el funcionamiento del cerebro humano.
Las funciones cerebrales medidas también se correlacionaron con el rendimiento de la memoria a corto plazo y la conciencia, lo que sugiere que los procesos cuánticos también forman parte de las funciones cerebrales cognitivas y conscientes.
Si los resultados del equipo del Trinity College de Dublín pueden confirmarse, lo que probablemente requiera enfoques multidisciplinarios avanzados, mejorarían nuestra comprensión general de cómo funciona el cerebro y, potencialmente, cómo se puede mantener o incluso curar. También pueden ayudar a encontrar tecnologías innovadoras y construir computadoras cuánticas aún más avanzadas.
El doctor Christian Kerskens, físico principal del Trinity College Institute of Neuroscience (TCIN), es coautor del artículo de investigación que acaba de publicarse en el Journal of Physics Communications.
«Adaptamos una idea, desarrollada para experimentos para demostrar la existencia de la gravedad cuántica, mediante la cual tomas sistemas cuánticos conocidos, que interactúan con un sistema desconocido. Si los sistemas conocidos se entrelazan, entonces el desconocido también debe ser un sistema cuántico. Elude las dificultades para encontrar dispositivos de medición para algo de lo que no sabemos nada», dijo en un comunicado.
«Para nuestros experimentos usamos espines de protones de ‘agua cerebral’, como es conocido el sistema. El ‘agua cerebral’ se acumula naturalmente como fluido en nuestros cerebros y los espines de protones se pueden medir usando MRI (imágenes por resonancia magnética). Luego, usando un diseño de resonancia magnética específico para buscar espines entrelazados, encontramos señales de resonancia magnética que se asemejan a los potenciales evocados del latido del corazón, una forma de señales de EEG. Los EEG miden las corrientes eléctricas del cerebro, que algunas personas pueden reconocer por experiencia personal o simplemente al ver dramas de hospitales en la televisión».
Los potenciales electrofisiológicos, como los potenciales evocados del latido del corazón, normalmente no son detectables con resonancia magnética y los científicos creen que solo pudieron observarlos porque los espines de protones nucleares en el cerebro estaban entrelazados.
El doctor Kerskens agregó: «Si el entrelazamiento es la única explicación posible aquí, eso significaría que los procesos cerebrales deben haber interactuado con los espines nucleares, mediando el entrelazamiento entre los espines nucleares. Como resultado, podemos deducir que esas funciones cerebrales deben ser cuánticas.
«Debido a que estas funciones cerebrales también se correlacionaron con el rendimiento de la memoria a corto plazo y la conciencia, es probable que esos procesos cuánticos sean una parte importante de nuestras funciones cerebrales cognitivas y conscientes.
«Los procesos cerebrales cuánticos podrían explicar por qué aún podemos superar a las supercomputadoras cuando se trata de circunstancias imprevistas, toma de decisiones o aprendizaje de algo nuevo. Nuestros experimentos, realizados a solo 50 metros de la sala de conferencias donde Schrödinger presentó sus famosas ideas sobre la vida, pueden arrojar luz sobre los misterios de la biología y sobre la conciencia que científicamente es aún más difícil de comprender».
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