Suite à nos précédents articles
- Expliquer l’inexplicable en faisant apper à des arguments encore plus inexplicables ne fait pas beaucoup progressser les conaissances
- Cependant l’hypothèse controversée selon laquelle des effets quantiques dans le cerveau pourraient expliquer la consciene a passé récemment un test sigjificatif
- Pour la mécanique quantique un systeme peut exister en de multiples états simultanément. Le fait de l’observer réduit le nuage des possibles en une seule réalité. Ainsi, le fait de dire que les microtubules des neurones du cerveau sont le lieu dans lequel les instabilités gravitationnelles de l’espace-temps disparaissent en brisant la délicate superposition quantique entre les particules ce qui donne ainsi naissance à la conscience
- Des expérimentations ont montré que la prise de produits anesthésiants réduisait le temps d’action de petites structures existant dans les cellules cérébrales de l’homme et et responsables d’excitations quantiques. Ces cellules sont nommées des microtubules. Elles pourraient être le support de notre expérience consciente.
Le physicien Roger Penrose et de nombreux chercheures ont rejetté l’ITT Integrated Information Theory comme explication valable de la conscience. Ainsi 124 neuroscientifique ont publié en 2023 une lettre ouverte qualifiant l’ITT de pseudoscience, au prétexte que selon celle-ci de nombreux objets, végétaux ou animaux seraient conscients alors qu’ils ne le sont manifestement pas. Dans un libelle publié récemment, 100 scientifiques ont réitéré leurs critiques selon lesquelle l’III n’était pas vérifiable et manquait de la base empirique nécessaires toute science
Chris Frith de l’ University of London, co-auteur de ces critiques, dit que lui et ses collègues reprochaient à l’ITT d’etre inconsistant, voire dangereux, en donnant au public l’illusion que des réponses simples, voire politiques pouvaient être apportées à des questions encore sans solutions aujourd’hui
Ainsi, dans le cas des patient dans le coma ou des fœtus, comment savoir s’ils sont conscients? La même question se posera rapidement dans le cas des automates dits intelligents.
Steven Fleming de l’University College à Londres averti du fait que détacher la question de la conscience de celle du cerveau humain, l’objet réputé le plus complexe de l’univers, pouvait être dangereux comme si tout objet un peu complexe pourrait être convient .
L’anesthésiste Stuart Hameroff avait proposé cette thèse dans les années 1990 mais le manque de preuves expérimentales n’en fit qu’une simple hupothèse.
Plis sérieusement , certains observèrent que le cerveau était trop chaud et humide pour être le siège de fragiles états quantiques ;
Aujourd’hui cependant Jack Tuszynski de l’université d’Alberta au Canada a repris cette hypothèse lors de la Science of Consciousness conferenceTucson, Arizona,le 18 April,en montrant que des stupéfiants laissaient le temps permettant à des microtubules de réagir à u un signal lumineux précédemment reçu
C’est intéressant, selon Vlatko Vedral, un physicien quantique à l’Université d’Oxford. Mais mettre cela en relation avec la conscience parait excessif. “
Au contraire Steven Laureys, neuroscientifique à l’ Université de Liège estime qu’il n’y a pas lie de rejetter la physique quanriqyeor de tout ce qui concerne l’esprit et le cerveaun
Pour en savoir plus, voir
Can physics explain consciousness and does it create reality?
Microtubules are hollow tubes made up of the tubulin protein that form part of the “skeletons” of plant and animal cells. Tuszynski and his colleagues shone blue light on microtubules and tubulin proteins. Over several minutes, they watched as light was caught in an energy trap inside the molecules and then re-emitted in a process called delayed luminescence – which Tuszynski suspects has a quantum origin.
It took hundreds of milliseconds for tubulin units to emit half of the light, and more than a second for full microtubules. This is comparable to the timescales that the human brain takes to process information, implying that whatever is responsible for this delayed luminescence could also be invoked to explain the fundamental workings of the brain. “It’s quite mind boggling,” says Tuszynski.
The team then repeated the experiment in the presence of anaesthetics and also an anticonvulsant drug for comparison. Only anaesthetic quenched the delayed luminescence, decreasing the time it takes by about a fifth. Tuszynski suspects that this might be all that is needed to switch consciousness off in the brain. If the brain exists at the threshold between the quantum and classical worlds, even a small quenching could prevent the brain from processing information.
In a second experiment, led by Gregory Scholes and Aarat Kalra at Princeton University, laser beams excited even smaller building blocks within tubulin in microtubules. The excitation diffused through microtubules far further than expected.
When Scholes and Kalra added anaesthetic into the mix, they also found that the unusual microtubule behaviour was quenched. “The anaesthetic does interact with the microtubules and changes what happens. That is surprising,” says Scholes. While this lends weight to the idea that microtubules control consciousness at the level of individual brain cells, Scholes stresses that further research is needed before conclusions about quantum effects are drawn.
The phenomena seen in the experiments could also be described by classical physics rather than quantum mechanics, says Vedral. “In these complex systems, it’s very hard to pin quantum effects down properly and to have a conclusive piece of evidence.
One possibility being investigated by Tuszynski’s team to explain delayed luminescence is a quantum process called superradiance, in which collectively excited atoms suddenly emit light in a chain reaction akin to a nuclear bomb. “We’re scratching our heads and trying to come up with a model,” says Tuszynski.
“We still have a ways to go,” says Hameroff, who is at the University of Arizona and was also part of Tuszynski’s study. The group now plans to repeat the experiments with a variety of anaesthetics of different potencies in humans to see if the microtubule response matches.
To sustain the theory, similar effects must also be demonstrated in living neurons and at temperatures found in the human body. “We’re not at the level of interpreting this physiologically, saying ‘Yeah, this is where consciousness begins’, but it may,” says Tuszynski.
Vedral says demonstrating quantum transport in cells would be a “big deal”, whether or not it has anything to say about consciousness. “It’s certainly worth investigating. Even if you could claim that cell division is somehow underpinned by some quantum effects, this would be a huge thing for biology,” he says.
The remarkable characteristics of microtubules revealed in these latest experiments show that they are far more than just the scaffold of cells, says Scholes. “Nature is full of surprises. And if nature has some kind of structural framework, why not utilise it in more sophisticated ways than we’d think
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