1 . ** 고전 물리학 및 신경 과학 (전기 생리학) **
거시적 수준에서, 뉴런은 고전 물리학 원리를 기반으로 한 기능 :
*** 전위 및 이온 흐름 ** : 뉴런은 ** 전자기 원리 **에 따라 막을 가로 질러 이온의 움직임 (na⁺, k⁺, caella)을 통해 행동 전위를 생성합니다. *** 회로 및 네트워크 효과 ** : 뉴런은 ** 복잡한 시스템 역학 ** 및 ** 통계 역학 **을 사용하여 설명 할 수있는 대규모 네트워크 **. *** 신경 전달 및 화학적 확산 ** : 신경 전달 물질을 통한 뉴런 사이의 신호 전달은 고전적인 확산 법칙 **를 따릅니다.
이러한 원리는 양자 역학이 아닌 고전적인 전자기 및 열역학 **과 잘 일치합니다.
2 . ** 뇌의 양자 효과? **
일부 연구자들은 ** 양자 역학이 미세한 수준에서 신경 기능에서 역할을 할 수 있다고 제안합니다. 몇 가지 주요 아이디어가 있습니다.
** 뇌 미세 소관에서의 양자 일관성 (오케스트레이션 된 객관적인 감소 – 오케이 또는) **
*** Roger Penrose & Stuart Hameroff **에 의해 제안되었습니다. *미세 소관 내 (뉴런 내의 구조적 구성 요소) 내부 내부의 양자 중첩 및 붕괴 **는 ** 의식 **에 기여한다고 제안한다. *** Quantum Gravity ** 및 파도 기능 붕괴의 미해결 특성과 관련이 있습니다.
** 이온 채널의 양자 터널링 **
*양자 역학은 ** 터널링 **를 허용하며, 여기서 입자는 고전적으로 안된 장벽을 통과합니다. *일부는 뉴런의 이온 채널이 더 빠르거나 효율적인 전송을 위해 ** 양자 터널링 **을 사용할 수 있다고 제안합니다.
** 신경망의 양자 얽힘? **
*일부 이론은 ** 뇌의 다른 부분에있는 뉴런이 얽히게 될 수 있는지 **를 탐색하여 매우 빠른 정보 처리를 허용합니다.
아직 강력한 실험 증거는 없지만 활발한 연구 영역입니다.
3 . ** 통합 프레임 워크? **
우리가 물리 이론과 신경 과학을 결합 시키려고한다면 **, 우리는 뇌가 ** 여러 층의 현실에서 작동하는 것으로 생각할 수 있습니다 ** :
** 거시적 고전 세계 (신경 회로) **
*** 고전적인 전자기 및 생물 물리학을 통한 행동 전위, 신경 전달 물질 방출 및 전기 신호 작업 **. *이러한 역학은 ** 비선형 동적 시스템 ** (예 : 혼돈 이론, 자체 조직화 중요도)를 사용하여 모델링 할 수 있습니다.
** 양자 수준 공정 (미세 소관, 이온 채널) **
*뉴런 내부의 일부 과정은 ** 양자 일관성, 터널링 또는 얽힘에 의해 영향을받을 수 있습니다 **.
인식과 의식에서 양자 효과의 역할은 여전히 열린 질문입니다.
** 기본 물리학과의 연결 가능 (Quantum Gravity?) **
*양자 역학이 인식에 관여하는 경우 (오케이션 또는 제안) ** 뇌는 기본 수준에서 시공간과 상호 작용할 수 있습니다 **. *이것은 ** 의식이 깊은 물리 원리 **, 아마도 Quantum Gravity **와 관련이 있음을 의미합니다.
4 . ** 최종 생각 : 모든 것과 마음의 이론을 향해 **
** 뇌는 고전 물리학과 양자 역학 사이의 다리가 될 수 있습니까? **
*양자 역학이 신경 처리에서 중요한 역할을한다면 ** 의식 자체는 새로운 물리학 프레임 워크가 필요할 수 있음을 의미합니다. **. *성공적인 “모든 이론”(발가락)은 양자 역학 및 상대성 이론을 통일해야 할뿐만 아니라 ** 의식이 어떻게 나타나는지 설명해야 할 수도 있습니다.
** 더 간단한 이론이 뇌와 물리학을 함께 묘사할까요? **
*뇌는 ** 계층 적 방식으로 작동합니다. **는 다른 수준의 설명이 필요하다는 것을 의미합니다. *** 간단한 방정식은 충분하지 않을 수 있지만 ** 물리와 신경 과학의 통일 된 원칙이 결국 등장 할 수 있습니다.
결론
지금, ** 고전 물리학은 대부분의 뇌 기능을 설명하지만 ** 양자 역학은 미세한 척도 **에서 역할을 할 수 있습니다. 우리가 결국 모든 것에 대한 진정한 이론을 개발한다면, ** 물리 법칙이 어떻게 의식을 일으키는지를 설명해야 할 수도 있습니다.
뇌는 양자의 붕괴를 통해 작동하는가?
1 . 주류 신경 과학보기 : 양자 붕괴가 필요 없음
기존의 신경 과학 에서, 뉴런은 주로 전자기 신호, 이온 채널 활동 및 신경 전달 물질 확산 를 통해 기능하며,이 모든 것은 고전적인 물리학에 의해 잘 설명된다.
신경 신호는 고전적인 행동 전위 전파 (Hodgkin-Huxley 모델)을 따릅니다. 신경 전달 물질 방출은 확률적 (무작위)이지만 본질적으로 양자는 아닙니다. 이온 채널은 고전적인 열역학에 따라 행동하지만, 일부 양자 효과 (예 : 터널링)는 작은 규모로있을 수 있습니다.
따라서, 고전 물리학만으로도 양자 붕괴를 필요로하지 않으면서도 뉴런의 작동 원리를 충분히 설명할 수 있습니다.
2 . 양자 신경 과학 가설 : 뇌에서 파동 함수 붕괴
일부 연구자들, 특히 Roger Penrose & Stuart Hameroff 는 양자 붕괴가 신경 기능과 의식의 근본적인 기초라고 주장하고 있습니다. 그들의 이론은 오케스트레이션 된 객관적인 감소라고 불리며, 이는 의식의 복잡한 메커니즘을 설명하려고 합니다.
뇌에서 양자 붕괴가 어떻게 발생합니까?
미세 소관이 양자 중첩 상태를 유지한다고 합니다. 이 양자 상태는 객관적인 감소 (파동 기능 붕괴) 를 겪고 의식적인 의사 결정을 가능하게 합니다. 이 붕괴는 아마도 Quantum Gravity와 관련되어 있으므로 뇌의 기능과 기존 물리학 사이의 잠재적인 교량 역할을 할 수 있습니다.
** 위 이론에 대한 증거? **
미세 소관은 매우 작으며 원칙적으로 양자 일관성을지지 할 수 있습니다. 뇌는 체온이 유지되고 습하고 시끄러운 환경이므로 양자 일관성이 신경의 정보 처리에 영향을 줄 정도로 오래 지속될 가능성이 높습니다.
** 현재의 주류 의견 : ** Quantum Wavefunction Collapse가 뉴런에서 발생한다는 강력한 실험적 증거는 없습니다. 그러나 그것은 흥미로운 가설로 남아 있습니다.
3 . 두 가설의 중립이론 – 붕괴없는 양자효과
파동 기능 붕괴가 뉴런 기능을 직접 유도하지 않더라도 일부 양자 효과는 여전히 역할을 할 수 있습니다
이온 채널의 양자 터널링 : 일부 연구에 따르면 이온은 채널을 통해 양자 터널 할 수 있으며 신경 전송 속도에 영향을 줄 수 있습니다. 뇌 활동의 양자 얽힘? 일부 연구는 뉴런이 양자 얽힘을 유지할 수 있다고 추측하지만, 이것은 여전히 논란의 여지가 있습니다. 미세 소관에서의 양자 일관성? 미세 소관이 짧은 수명을 유지할 수 있다면 양자 일관성은 더 빠른 신경 처리에 기여할 수 있습니다.
따라서, 양자 역학은 소규모로 역할을 할 수 있지만 뉴런의 전반적인 작동은 여전히 고전 물리학에 의해 가장 잘 설명된다.
결론
양자 붕괴가 뇌 기능에 관여한다면, 의식이 기본 물리학, 잠재적으로 양자 중력과 관련이 있음을 의미 할 수 있습니다. 이것은 혁명적이지만 여전히 열린 질문입니다.