El gato de Schrödinger (6°Parte)

 

-El gato de Schrödinger continúa siendo protagonista.-

"En la física moderna, la cuestión de la conciencia surgió en relación con la observación de los fenómenos atómicos. La teoría cuántica ha evidenciado que estos fenómenos solo pueden entenderse como lazos de una cadena de procesos, cuyo final es la conciencia del observador humano". 

"El observador humano constituye el nexo final en la cadena de los procesos de observación, y las propiedades de cualquier objeto atómico sólo se puede comprender en términos de la interacción que tiene lugar entre el objeto observado y el observador"

Fritjof Capra ("El Tao de la Física")

Como vimos en la entrada anterior con el experimento de Wigner, que es una variación del experimento del gato de Schrödinger, y como sucede también con las modificadas versiones del experimento de las dos rendijas de Young, un sector de científicos viene acrecentando la importancia del "observador"; no ya en el sentido amplio de persona o instrumento con el que se hace la medición, sino concretamente el observador humano, como "conciencia" que determina o incluso para algunos, como factor incidente en el resultado de la observación.

En la actualidad, se puede apreciar una dicotomía en el desarrollo conceptual de la relación existente entre la conciencia con la física cuántica. Por una parte, por un sector de los científicos cuánticos, se ha venido acentuando la ponderación de la intervención de la conciencia en los fenómenos cuánticos; y de igual forma, por otra parte, hay un afianzamiento de la concepción de la conciencia como un fenómeno cuántico por algunos otros. Probablemente si hurgáramos en el tiempo, para encontrar la causa fundacional de la consideración de la conciencia como trascendente en la observación de los fenómenos cuánticos, casi sin dudas, deberíamos tener en cuenta el experimento de la doble rendija.

Cabe sin embargo aclarar, que un sector creciente de científicos, queda por fuera de esta dicotomía, según su interpretación de la mecánica cuántica en la cual el "efecto observador" (colapso de la función de onda) no existe, me refiero a la interpretación de los "muchos mundos" (muy frecuentemente mal llamados "mundos paralelos", pues en todo caso, deberían llamarse "mundos perpendiculares").

Otra aclaración que se hace necesaria, es que en la interpretación de Penrose anterior a la elaboración de la teoría de la conciencia cuántica, conjugaba la idea de que además de que la mecánica cuántica jugaba un papel fundamental en la comprensión de la conciencia, el colapso de la función de onda cuántica jugaría un importante papel en el funcionamiento del cerebro, tal como se desprende de su libro de "The emperors new mind:..." ("La nueva mente del emperador"), publicado en 1989. Con posteridad en el año 1994, publicará "Shadows of the mind:..." ("Las sombras de la mente"), donde desarrolla sus ideas para explicar la base física de la mente humana.

Hace casi tres décadas atrás, o sea, mucho antes de que se hiciera acreedor del Premio Nobel de Física del año 2020 por su descubrimiento de que la predicción de agujeros negros es una predicción sólida de la teoría de  la relatividad, Roger Penrose (físico matemático y polémico filósofo) se asoció con el anestesista y profesor de psicología Stuart Hameroff a los efectos de buscar una respuesta a la pregunta de como se establece nuestra conciencia. Precisamente, Hameroff es reconocido por sus estudios sobre la conciencia. En una afirmación conjunta declararon que la conciencia debería obedecer las leyes cuánticas. Que la conciencia se origina por procesos cuánticos. Nacía la idea de la conciencia cuántica que sería rechazada en principio por gran parte de la comunidad científica. Es sabido (ya lo mencionaba en la iniciación de la cuarta entrada sobre este tema con la adaptación en 2015 del experimento de John Wheeler), que como generalidad, las leyes de la mecánica cuántica solo se aplican a temperaturas muy bajas, este era un argumento sólido para quienes se opusieron a la idea. 

Si bien, hay un histórico relacionamiento entre la física y la filosofía, como creo que advertía Einstein,  muchas veces la profundización de los conceptos cuánticos, por estar alejados en cierta medida de la lógica nos introducen en el campo de la metafísica. En este caso especifico, el de la conciencia cuántica por el contario, a través principalmente de los aportes de Hameroff, nos tratan de cimentar los caminos con evidencias hacia la ciencia moderna (significado en este caso "ciencia moderna", no la ciencia del momento contemporáneo, sino la que utiliza el "método científico" postulado por Descartes. La cual elimina totalmente la metafísica, y le quita importancia a la lógica y el finalismo, recuperando el mecanicismo aristotélico).

Roger Penrose y Hameroff, propusieron la fascinante teoría de que la conciencia depende de procesos cuánticos coherentes biológicamente "orquestados" en colecciones de microtúbulos, dentro de las neuronas cerebrales, que estos procesos cuánticos se correlacionan y regulan la actividad sináptica (se refiere sintéticamente al contacto químico-eléctrico que envía señales ente dos células) y de membrana, y que la evolución continua de Schrödinger (ecuación de Schrödinger, en su versión dependiendo del tiempo, en su forma general), de cada uno de estos procesos termina con el esquema específico de Diósi-Penrose (DP)¹) de "reducción objetiva" (OR).Esta actividad OR orquestada (Orch OR) se toma para dar  como resultado momentos de conciencia consiente y/o elección. La forma DP de OR esta relacionada con la mecánica cuántica y con la geometría espacio-temporal, por lo que Orch OR, sugiere que existe una conexión de los procesos biomoleculares del cerebro y la estructura básica del universo. Concluyendo que la conciencia juega un papel intrínseco en el universo.

¹)- El modelo de Diósi-Penrose trata de encontrar una solución al problema de la medición, donde el colapso de la función de onda está relacionado con la gravedad. Con algunas diferencia Lajos Diósi primero y Penrose luego, la concibieron, siendo el segundo más conservador.

El concepto popular, concibe la conciencia como una propiedad emergente de interacciones complejas computables entre neuronas individuales. Computables, en el sentido que sigue modelos bien definidos, como por ejemplo algoritmos (operaciones ordenadas y continuadas para solucionar un problema).

Dentro del esquema OR, la conciencia ocurre si un sistema adecuadamente organizado es capaz de desarrollar y mantener una superposición cuántica coherente hasta que se alcance un criterio objetivo específico; el sistema coherente se reduce entonces (reducción objetiva OR). Este tipo de colapso auto-objetivo introduce la no computabilidad, que es una de las características esenciales de la conciencia. El proceso cuántico llamado reducción objetiva es orquestado (Orch) por estructuras celulares llamadas microtúbulos.

El cerebro, esta compuesto por neuronas y se especula que su actividad combinada es la generadora de la conciencia. Cada una de esas neuronas contiene microtúbulos que transportan sustancias a diferentes partes de la célula. La teoría de Penrose-Hameroff propone que estos microtúbulos están estructurados en patrón fractal que permitiría que ocurran procesos cuánticos. Los patrones fractales, son comunes en la naturaleza, la misma forma básica se repite una y otra vez. Mientras que Hameroff fundamenta la teoría en los microtúbulos y el citoesqueleto celular, Penrose lo hace a través del teorema de la incompletitud de Gödel, que resumidamente habla de que el entendimiento humano supera en algunas oportunidades la formulación matemática.

Ya hemos visto que cada nueva interpretación científica pareciera necesitar un período de tiempo en el cual se fuera desvaneciendo el impacto de los cambios conceptuales abruptos, permitiendo de forma tardía suplantar la negación por la duda, principio fundamental de la investigación científica y más aún si se trata de la física cuántica. El método científico, solo es un instrumento mejorado, no asegurando en definitiva un arribo al conocimiento, sino un progresivo acercamiento. Es indudable que muchas de las aseveraciones de hoy, como muchas de la pasadas caerán ante nuevas evidencias, solo unas pocas quizás, permanezcan inmutables. Esta teoría de la conciencia cuántica, como la de Everett de otros mundos, debió esperar algunas décadas para empezar a dejar de ser cuestionada y comenzar e ser investigada. 

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