פרק נז' - האם התודעה במוח נוצרת מאפקט קוונטי?

האלמנט הקוונטי: האם התגלה המקום שבו נוצרת התודעה?

אחת התעלומות הגדולות ביותר של המדע היא השאלה הפשוטה לכאורה: מהי תודעה, ואיך היא נוצרת?
האם המחשבות שלנו, התחושות והבחירות שאנו עושים – הן תוצאה של פעילות מוח דטרמיניסטית גרידא, או שמא מסתתר שם רכיב מסתורי, אולי אפילו קוונטי, שמעניק לתודעה את אופייה המיוחד?

מסע ארוך להבנת ה"אני"

מאות שנים של פילוסופיה ודתות ניסו להסביר את התודעה דרך מושג הנשמה – ישות שממשיכה את מסעה גם אחרי המוות. המדע, לעומת זאת, ביקש הסבר פיזיקלי שניתן למדידה. אם המוח הוא איבר ביולוגי, ניתן לחקור את פעילותו החשמלית והכימית ולנסות להבין איך מתהווה ממנו ה"אני" החווה.
הגישה הקלאסית גורסת שכל מה שקורה במוח הוא תוצאה של שרשרת סיבתית קשיחה: מצב נוירונים מוביל לפעילות חשמלית שמפעילה תגובה – ללא מקום לאקראיות, וללא רצון חופשי אמיתי.

פריצת הדרך – פיזיקה קוונטית במוח

הפיזיקאי רוג'ר פנרוז, חתן פרס נובל, טען שכדי להסביר את הבנה אנושית – לא מספיק לחשוב במונחים של חישוביות. משהו עמוק יותר מתרחש במוח, והוא הציע שזהו תהליך קוונטי: תודעתנו "קופצת" מתוך מצב של סופרפוזיציה קוונטית אל מצב אחד ברור – כמו קריסת פונקציית הגל בניסוי פיזיקלי.

הנוירולוג סטיוארט המרוף הצטרף אליו והשניים פיתחו את תיאוריית Orch-OR –  ("Orchestrated Objective Reduction") תיאוריה הטוענת שהתודעה נוצרת כתוצאה מתהליכים קוונטיים בתוך מבנים זעירים בתאי העצב הנקראים מיקרוטובולים.

ספקנות – ומדוע היא החלה להתערער

במשך שנים רבים בקהילה המדעית פסלו את הרעיון הזה בטענה שמצבים קוונטיים לא ישרדו במוח החם וה"רועש". אך בעשור האחרון החלו להצטבר עדויות הפוכות:
•    תהליכים קוונטיים זוהו בפוטוסינתזה ובמערכות ניווט של ציפורים.
•    ניסויים עדכניים הראו שתופעות קוונטיות אכן מתקיימות במיקרוטובולים גם בטמפרטורת החדר.
•    שימוש בחומרי הרדמה הראה שכאשר מייצבים את המיקרוטובולים – אובדן ההכרה מתעכב, מה שמרמז על קשר הדוק בינם לבין יצירת החוויה המודעת.
ב-2022 הדמיות MRI גילו אותות ייחודיים המעידים על שזירה קוונטית במוח – ותופעה זו אף השתנתה לפי מצב הערות של הנבדק.

שזירה קוונטית – מפתח להבנת החוויה האחידה

שזירה קוונטית היא מצב שבו חלקיקים מרוחקים פועלים יחד כאילו היו יחידה אחת. אם תופעה זו אכן מתרחשת במוח, היא עשויה להסביר כיצד מידע מאזורים שונים משתלב לחוויה אחידה – איך אנחנו רואים צבע, צורה וצליל ומרגישים אותם כחלק מתמונה אחת ולא כנתונים נפרדים.
חוקרים אף מעלים את האפשרות ששזירה כזו יכולה להתרחש בין מוחות של אנשים שונים, במיוחד בין אנשים בעלי קשר רגשי עמוק – מה שעשוי להסביר תופעות אינטואיטיביות בין הורים וילדים או תאומים.

חופש הבחירה – מבט חדש

אם המוח פועל על פי הסתברות קוונטית ולא על פי דטרמיניזם מוחלט, הרי שהרצון החופשי אינו אשליה מוחלטת. הסופרפוזיציה הקוונטית מאפשרת מגוון אפשרויות עד רגע ה"קריסה", שבו נבחרת פעולה אחת – רגע שהוא אולי לב החוויה של "אני בוחר".

המשמעות הרחבה

אם המיקרוטובולים אכן מחוללים תהליכים קוונטיים – מדובר בשינוי פרדיגמה: המוח איננו מחשב ביולוגי בלבד, אלא מערכת מורכבת היונקת מעקרונות יסוד של הפיזיקה. תודעה, שזירה ואולי גם קשרים בלתי מוסברים בין בני אדם – כולם הופכים אפשריים במסגרת תפיסה זו.