צוות חוקרים מאמין שיש להם דרך לבדוק את ההשערה שהתודעה בבני אדם נובעת מהסתבכות בתוך המוח שלנו. כדי לעשות זאת יהיה כרוך ביצירת ממשקים בין מוח אנושי למחשבים קוונטיים, וניסיון למדוד כל שינוי בתודעה כתוצאה מכך.
תודעה היא משהו שיש לכולנו, אבל אנחנו יודעים עליו מעט באופן מפתיע. אנחנו יודעים איך לכבות את זה עם חומרי הרדמה, אבל אנחנוגם איך הם עובדים. יש המון אנשים, אבל אנחנו עדיין לא יודעים אם התודעה היא תוצאה של אינטגרציה בתוך מערכת (המכונה) או תוצאה של שיתוף מידע על פני המוח (תיאוריית מרחב העבודה הגלובלית), שני הרעיונות המובילים. עם כל כך מעט ידוע, יש מקום לרעיונות אחרים, יותר בחוץ.
בשנת 1989, המתמטיקאי הבריטי וזוכה פרס נובל לפיזיקה רוג'ר פנרוז עשה בדיוק את זה, והציע כימעורב בתודעה. למרות שאיננו יכולים לסכם את טיעונו המלא, הפרוס על פני מספר ספרים, ההתמצית של זהמסתכם ברעיון שיש כמה בעיות שלא ניתן להשלים או להבין על ידי מחשבים מסורתיים. בני אדם יכולים להתמודד עם בעיות אלו ולהבין אותן, כגון מספרים שאינם ניתנים לחישוב ומשפטים של גדל, ולכן אסור שהמוח האנושי יפעל כמו מחשב מסורתי. במקום זאת, פנרוז מציע שתודעה יכולה לנבוע מהסתבכות קוונטית בתוך המוח.
הטיעון, שלא נענה היטב בזמנו, ראה למעשה מעט התעוררות בשנים האחרונות, אם כי הוא נותר בשולי חקר התודעה. אחד הגבול ברעיון היה שההסתבכות הקוונטית היא שבירה ונשברת בקלות גם ב, אז איך נוכל לייצר ולשמור על הסתבכות בסביבה העיסה החמימה של המוח שלנו?
אבל מאז, הוצע כי מיקרוטובולים בתוך נוירונים יכולים לספק סביבה יציבה זו להסתבכות. מוקדם יותר השנה,צוות אחדטענו שהם מצאו ראיות תומכות לרעיון הזה, לאחר שנתנו לחולדות תרופות קושרות מיקרו-צינוריות וגילו שלאחר מכן לקח זמן רב יותר עד שההרדמה תעיף אותן, מה שמרמז שהן מילאו תפקיד בתודעה.
בעוד מחקר נוסף בתחום זה עשוי לתת לנו רמזים נוספים למהי תודעה וכיצד היא פועלת, לצוות אחר יש רעיון הרבה יותר מופרך לבחון האם התודעה היא תהליך קוונטי. צוות זה, הכולל את הרטמוט נבן, מוביל, מניח שפנרוז טועה בהצעתו שהתודעה מתעוררת בנקודת קריסת הסופרפוזיציה, במקום זאת מציע שהיא יכולה להתעורר כאשר היא נוצרה, כדי לעקוף את האפשרות האבסורדית של מהיר מהאורבמוח.
הצוות מציע שהדרך לבחון את תיאוריית התודעה הזו היא לנסות "להרחיב" את התודעה שלנו באמצעות ממשק בין המוח שלנו למחשב קוונטי.
"בניסוי crucis, אפשר ליצור קשר פיזי בין מוח אנושי למחשב קוונטי שיאפשר אינטראקציות קוהרנטיות ותיווך הסתבכות. אם ההשערה שלנו מדויקת, זה אמור לאפשר חוויות מודעות עשירות יותר של המערכת המשולבת, הדורשות סיביות תיאוריות יותר. מאשר החוויות שהאדם מדווח ללא הקישור", מסביר הצוות במאמרם, ומוסיף כי זה דורש צימוד מערכת בתוך המוח עם קיוביטים בסופרפוזיציה בתוך a.
"לפני שהמערכות משולבות, המצבים שלהן מתקיימים במרחבי מצב נפרדים, הידועים כמרחבי הילברט, של מימד N ו-M, בהתאמה. לאחר שהם נוצרו לקיים אינטראקציה, פונקציית הגל המתארת את המערכת המשולבת |𝜓𝐶𝑦𝑏𝑜𝑟𝑔〉𝑁 ×𝑀 -מרחב הילברט ממדי", הצוות כותב. "אנו משערים שסופרפוזיציה המתהווה במרחב מצב ממדי גבוה זה תיחווה על ידי הסובייקט כחוויה עשירה יותר בהשוואה למצב סופרפוזיציה המתהווה במרחב הילברט בעל מימד N נמוך יותר המתאר את המוח המבודד של הנבדק."
מדבר עםמדען חדש, נבן פירט כיצד זה יעבוד.
"נניח שיש לנו 'N' קיוביטים במוח שלנו ו-'M' קיוביטים במחשב קוונטי חיצוני, כשהאותיות מתייחסות למספר מסוים של קיוביטים. אם אדם יכול היה לסבך את המוח שלו עם המחשב הקוונטי הזה, הוא היה יכול ליצור סופרפוזיציה קוונטית מורחבת הכוללת קיוביטים 'N+M'", אמר נבן. "אם עכשיו אנחנו מדגדגים את הסופרפוזיציה המורחבת הזו כדי לגרום לה להתמוטט, אז זה צריך להיות מדווח על ידי האדם שמשתתף בניסוי הזה כחוויה עשירה יותר. הסיבה לכך היא שבחוויה התודעתית הרגילה שלהם, הם בדרך כלל צריכים 'N' ביטים כדי לתאר את החוויה, אבל עכשיו הם צריכים סיביות 'N+M' כדי לתאר את זה."
"אני קורא לזה 'פרוטוקול ההרחבה', מכיוון שהוא יאפשר לנו להרחיב את התודעה במרחב, בזמן ובמורכבות".
לדברי נבן, דיווחים על התנסויות עשירות יותר בנסיבות אלה יציעו עדות לכך שתודעה היא תופעה קוונטית. אמנם רעיון מסודר, אבל שם הבדיקה תסתמך על היכולת לקשר פעילות במוח של מישהו למחשב קוונטי, מה שיהיה הליך פולשני ולא עומד לקרות בזמן הקרוב.
בנוסף לכך, ישנם רעיונות רבים אחרים על תודעה עם הבטחה, שרבים מהם אינם מסתמכים על הליכים פולשניים כאלה. כפי שהצוות מציין, מחקר על גזים אינרטיים כמו קסנון והשפעתם על התודעה עשוי להיות פורה יותר בינתיים.
המחקר פורסם באנטרופיה.
