Επιμέλεια - έρευνα: Δρ Δημήτρης Περδετζόγλου
Πριν μερικές δεκαετίες ο Νίκος Καζαντζάκης, σύμφωνα με τη βιοφιλοσοφία του, έλεγε: “Εμείς οι άνθρωποι είμαστε κάποιες παράξενες κι αλλόκοτες μηχανές, που τις τροφοδοτείς με ψωμί, κρασί, ψάρι, χόρτα και σου παράγουν αναστεναγμούς, γέλιο και όνειρα”.
Με κέντρο την αντίληψη αυτή έχουν αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια μία σειρά από επιστημονικούς τομείς, που ασχολούνται κυρίως με τον εγκέφαλο, προσεγγίζοντάς τον είτε σαν μοντέλο, είτε σαν πεδίο μελέτης.
Οι εξελίξεις στην Πληροφορική, στην Γενετική και στην Ιατρική εισάγουν συνεχώς νέα δεδομένα στην ερευνητική προσπάθεια των επιστημόνων παγκοσμίως, αφού ο μοναδικός τρόπος για τη μετατροπή αυτών των δεδομένων σε γνώση είναι διαμέσου της αυξανόμενης χρήσης συστημάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών και ειδικότερα των εφαρμογών πληροφορικής στις βιολογικές επιστήμες.
Θεωρητικοί φυσικοί έχουν υποστηρίξει ότι η λειτουργία μακρομοριακών συστημάτων, όπως οι πρωτεΐνες, σχετίζονται άμεσα με τις κβαντικές διαδικασίες.
Η μάθηση και η μνήμη παρουσιάζονται ως διαφοροποιήσεις της αντίδρασης ενός λειτουργικού εγκεφαλικού συστήματος σε περιβαλλοντικά και εσωτερικά ερεθίσματα.
Ενώ είναι γενικά παραδεκτό ότι οι αλλαγές στη βιοχημική κατάσταση των νευρώνων και ιδιαίτερα των συνάψεων, μεσολαβούν στην εγγραφή μνήμης και στην τροποποίηση της λειτουργίας του εγκεφάλου που ακολουθεί, και παρ’ όλο που υπάρχει ικανοποιητική κατανόηση των διαφόρων τρόπων επικοινωνίας μεταξύ των νευρώνων, δεν υπάρχει ακόμη πλήρης κατανόηση του τρόπου με τον οποίο αντιδράσεις σε μοριακό επίπεδο επηρεάζουν ολόκληρη αυτή τη διαδικασία.
Μία μεγάλη πρόκληση της επιστήμης της νευροβιολογίας, μετά από πειραματικές μελέτες, είναι η εξήγηση της ταυτόχρονης ενεργοποίησης και συνεργασίας νευρώνων από απομακρυσμένα σημεία του εγκεφάλου, στην αίσθηση ολοκληρωμένης μνήμης.
Είναι δύσκολο να εξηγηθεί η τεράστια χωρητικότητα και η ταχύτητα της ανθρώπινης μνήμης, μόνο με την ανταλλαγή των νευροδιαβιβαστών μεταξύ 1010 νευρώνων και των 1014 συνάψεών τους.
Στη γλώσσα της κβαντοφυσικής, ένα σωματίδιο μπορεί να βρίσκεται σε κατάσταση “επαλληλίας”. Αυτό σημαίνει ότι, αν δεν παρατηρηθεί, μπορεί να βρίσκεται σε δύο ή περισσότερα μέρη ταυτόχρονα.
Ο άνθρωπος βέβαια αισθάνεται δυσκολία με τις περίεργες απόψεις της κβαντοφυσικής - όπως οι 26 διαστάσεις της θεωρίας των υπερχορδών – γιατί δεν χρειαζόταν να κατανοεί έννοιες όπως η επαλληλία καταστάσεων ή να σκέπτεται σε παραπάνω από τις τέσσερεις διαστάσεις, τρεις του χώρου και μία του χρόνου.
Πολλές φορές όμως η φύση των πραγμάτων το απαιτεί! Αυτό ισχύει όταν μελετούμε ατομικά ή υποατομικά φαινόμενα και από ό,τι φαίνεται πλέον και φαινόμενα του εγκεφάλου! Μην ξεχνάμε ότι και ο εγκέφαλος είναι ένα φυσικό σύστημα και ότι όλοι οι βασικοί νόμοι είναι συμπαντικής εμβέλειας.
Φαίνεται, λοιπόν, ότι οι μικροσωληνίσκοι (σκελετικά συστατικά των κυττάρων) και ακόμη και ολόκληροι νευρώνες μπορούν να συμπεριφέρονται κβαντικά, να μπαίνουν σε κατάσταση επαλληλίας.
Με βάση την κβαντική θεωρία πεδίου οι επιστήμονες μελέτησαν την πρωτεΐνη τουμπουλίνη και διαπίστωσαν ότι η ηλεκτρική διπολική ροπή αυτής της πρωτεΐνης, κάτω από ορισμένες συνθήκες εντός ενός ζωντανού κυττάρου, μπορεί να βρίσκεται σε επαλληλία δύο καταστάσεων και έτσι να δημιουργείται ένα κβαντικό μπιτ (qbit), το οποίο μπορεί και βρίσκεται σε άπειρες άλλες καταστάσεις μεταξύ των δύο, “0” και “1”, στις οποίες μπορούν να βρίσκονται τα κλασσικά μπιτ των ηλεκτρονικών υπολογιστών, σύμφωνα με το δυαδικό σύστημα.
Έτσι εξηγείται η φύση της ολοκληρωμένης ανθρώπινης μνήμης.Οι νευρώνες που διαθέτουν πληροφορίες που ανήκουν στην ίδια μνήμη, π.χ. χρώμα της φωνής ενός γνωστού μας ανθρώπου, δεν χρειάζεται να ενεργοποιηθούν εξατομικευμένα και η ενεργοποίηση αυτή να μεταφερθεί με τους αργοκίνητους νευροδιαβιβαστές, αλλά φτάνει να λάβει το σήμα ένας και οι νευρώνες που βρίσκονται σε επαλληλία με αυτόν ενεργοποιούνται ταυτόχρονα!
Η κβαντική θεωρία του εγκεφάλου δεν έρχεται σε αντίθεση με τις ανακαλύψεις της νευροβιολογίας. Απλά δίνει στους νευρώνες τη δυνατότητα μίας ταχύτατης επικοινωνίας, ώστε να λειτουργούν ταυτόχρονα διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου, όπως παρατηρείται στα πειράματα FMRI (FanctionalMagneticResonanceImaging) και PET (PositronEmissionTomografy).
Ο Penrose επιχείρησε να δείξει ότι η προσπάθεια εξομοίωσης του εγκεφάλου με τον ηλεκτρονικό υπολογιστή, δεν θα μπορέσει να δημιουργήσει μηχανές με πραγματική συνείδηση! Κατέληξε δε στο συμπέρασμα ότι η συνείδηση είναι μία εκδήλωση της κβαντικής φύσης του εγκεφάλου, συνδέοντάς την με τους μικροσωληνίσκους των εγκεφαλικών νευρώνων!
Μία θεωρία περί της συνειδητότητας δεν πρέπει να είναι απλά μία θεωρία για το πώς ο εγκέφαλος δημιουργεί ολοκληρωμένες και ενοποιημένες διανοητικές παραστάσεις, αν και η παραγωγή ολοκληρωμένων και ενοποιημένων νοητικών παραστάσεων είναι μια σημαντική όψη της συνειδητότητας, ειδικά στα υψηλότερα πεδία της.
Σταμάτης Τσαχάλης
Το θέμα της μνήμης και ιδιαίτερα της έδρας της μνήμης, είναι λίαν εν-δια-φέρον και με εκπληκτικές προεκτάσεις. Και δια τούτο θα επανέλθουμε. Επι του παρόντος παραθέτουμε ένα μικρό μέρος απο την σχετική βιβλιογραφία - αρθρογραφία.
ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ, ΕΔΩ:
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου