L'intrication quantique dans votre cerveau est ce qui génère la conscience, suggère une étude radicale
17 août 2024
DROITS DE L'HOMME
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Une nouvelle étude de l'Université de Shanghai utilise des modèles mathématiques pour suggérer que certaines structures graisseuses (qui enveloppent l'axone de la cellule nerveuse) pourraient potentiellement produire des paires de biphotons intriqués quantiques, contribuant potentiellement à la synchronisation entre les neurones. Cependant, les scientifiques soutiennent depuis longtemps que le cerveau est trop chaud et en désordre pour que ce type de phénomène se produise, et détecter ce phénomène lorsqu’il se produit dans le cerveau serait une tâche incroyablement difficile.
On a longtemps prétendu que le cerveau humain était comparable à un ordinateur. Mais en réalité, c'est sous-estimer le cerveau. Comparer les neurones aux transistors est une métaphore pratique (et pas complètement hors sujet), mais le cerveau est ultra-efficace, son énergie est renouvelable et il est capable de prouesses informatiques que même l'ordinateur le plus avancé ne peut pas réaliser. À bien des égards, le fonctionnement interne du cerveau humain constitue une frontière informatique inconnue.
Bien que votre cerveau soit supérieur à votre ordinateur portable, voire au supercalculateur le plus avancé au monde, ces machines fonctionnent selon les principes de la physique classique. Mais il existe un autre type d'ordinateur : l'ordinateur quantique.
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L’idée que le cerveau humain possède des propriétés quantiques n’est pas nouvelle. En fait, le physicien britannique Roger Penrose et l’anesthésiste américain Stuart Hameroff ont été les premiers à proposer ce concept controversé dans les années 1990, avec leur modèle de « réduction objective orchestrée » de la conscience. Depuis lors, de nombreux éléments de preuve ont au moins laissé entendre que, même si le cerveau n’est peut-être pas un ordinateur quantique à part entière, certaines propriétés quantiques pourraient en fait aider à générer la conscience.
Une nouvelle étude de l’Université de Shanghai apporte un nouvel élément de preuve au tribunal neurologique : un processus particulier du cerveau humain présente un comportement proche de l’intrication quantique, un phénomène où deux particules (généralement des photons) deviennent inextricablement liées même à de très grandes distances. Ce phénomène a déconcerté même les esprits les plus brillants, y compris Albert Einstein, qui a qualifié l’intrication quantique d’« action étrange à distance ».
On a longtemps prétendu que le cerveau humain était comparable à un ordinateur. Mais en réalité, c'est sous-estimer le cerveau. Comparer les neurones aux transistors est une métaphore pratique (et pas complètement hors sujet), mais le cerveau est ultra-efficace, son énergie est renouvelable et il est capable de prouesses informatiques que même l'ordinateur le plus avancé ne peut pas réaliser. À bien des égards, le fonctionnement interne du cerveau humain constitue une frontière informatique inconnue.
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L’idée que le cerveau humain possède des propriétés quantiques n’est pas nouvelle. En fait, le physicien britannique Roger Penrose et l’anesthésiste américain Stuart Hameroff ont été les premiers à proposer ce concept controversé dans les années 1990, avec leur modèle de « réduction objective orchestrée » de la conscience. Depuis lors, de nombreux éléments de preuve ont au moins laissé entendre que, même si le cerveau n’est peut-être pas un ordinateur quantique à part entière, certaines propriétés quantiques pourraient en fait aider à générer la conscience.
Une nouvelle étude de l’Université de Shanghai apporte un nouvel élément de preuve au tribunal neurologique : un processus particulier du cerveau humain présente un comportement proche de l’intrication quantique, un phénomène où deux particules (généralement des photons) deviennent inextricablement liées même à de très grandes distances. Ce phénomène a déconcerté même les esprits les plus brillants, y compris Albert Einstein, qui a qualifié l’intrication quantique d’« action étrange à distance ».
Liu et al., Physical Review E, 2024
Un examen plus approfondi des cylindres de myéline et de leur emplacement le long de l'axone du neurone.
L'étude, publiée ce mois-ci dans la revue Physics Review E , suggère qu'une substance grasse appelée myéline qui entoure l'axone de la cellule nerveuse (la fibre qui transmet les impulsions électriques aux autres nerfs ou tissus du corps) fournit un environnement dans lequel l'enchevêtrement des photons est possible. Cela pourrait potentiellement expliquer l'essor de la cognition, et en particulier de la synchronisation, essentielle au traitement de l'information et à la rapidité de la réaction.
« La conscience dans le cerveau repose sur les activités synchronisées de millions de neurones, mais le mécanisme responsable de l’orchestration de cette synchronisation reste insaisissable », peut-on lire dans l’article. « Les résultats indiquent que la cavité cylindrique formée par une gaine de myéline peut faciliter l’émission spontanée de photons à partir des modes vibrationnels et générer un nombre significatif de paires de photons intriqués. »
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L’équipe a élaboré des modèles mathématiques détaillant la manière dont les photons infrarouges pourraient impacter la gaine de myéline et transmettre de l’énergie aux liaisons chimiques, en particulier aux liaisons carbone-hydrogène intégrées dans ce tissu adipeux. Cela pourrait à son tour stimuler la génération de biphotons avec de nombreuses paires présentant un enchevêtrement, et servir de type de « ressource de communication quantique » au sein du système nerveux.
« Lorsqu’un cerveau est actif, des millions de neurones s’activent simultanément », a déclaré à New Scientist Yong-Cong Chen, co-auteur de l’étude . « Si le pouvoir de l’évolution était de rechercher une action pratique à distance, l’intrication quantique serait un candidat idéal pour ce rôle. »
Si vous sentez que cette recherche est un peu surprenante, vous n'êtes pas seul. D'une part, il faudrait que ce phénomène soit observé dans un contexte biologique (probablement dans le cerveau d'une souris) avant que les scientifiques ne s'enthousiasment pour cette nouvelle « ressource de communication quantique » du cerveau. Et c'est un processus qui, comme l'admettent volontiers les auteurs, sera difficile.
De plus, l’idée selon laquelle l’intrication quantique jouerait un rôle dans la conscience n’est pas très répandue : Hameroff, l’un des principaux esprits à l’origine de l’idée selon laquelle les phénomènes quantiques pourraient influencer certains aspects de la cognition, a même déclaré à New Scientist il y a quelques mois qu’« il était très populaire de nous critiquer » après la publication de leur modèle de conscience.
Mais la science est une affaire d’hypothèses et de tests rigoureux pour discerner la véritable nature de l’existence. Et, comme l’a montré l’histoire, ce qui semblait autrefois être une « action effrayante à distance » peut rapidement devenir la pierre angulaire du monde quantique.
SOURCE roserambles.org
Un examen plus approfondi des cylindres de myéline et de leur emplacement le long de l'axone du neurone.
L'étude, publiée ce mois-ci dans la revue Physics Review E , suggère qu'une substance grasse appelée myéline qui entoure l'axone de la cellule nerveuse (la fibre qui transmet les impulsions électriques aux autres nerfs ou tissus du corps) fournit un environnement dans lequel l'enchevêtrement des photons est possible. Cela pourrait potentiellement expliquer l'essor de la cognition, et en particulier de la synchronisation, essentielle au traitement de l'information et à la rapidité de la réaction.
« La conscience dans le cerveau repose sur les activités synchronisées de millions de neurones, mais le mécanisme responsable de l’orchestration de cette synchronisation reste insaisissable », peut-on lire dans l’article. « Les résultats indiquent que la cavité cylindrique formée par une gaine de myéline peut faciliter l’émission spontanée de photons à partir des modes vibrationnels et générer un nombre significatif de paires de photons intriqués. »
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« Lorsqu’un cerveau est actif, des millions de neurones s’activent simultanément », a déclaré à New Scientist Yong-Cong Chen, co-auteur de l’étude . « Si le pouvoir de l’évolution était de rechercher une action pratique à distance, l’intrication quantique serait un candidat idéal pour ce rôle. »
Si vous sentez que cette recherche est un peu surprenante, vous n'êtes pas seul. D'une part, il faudrait que ce phénomène soit observé dans un contexte biologique (probablement dans le cerveau d'une souris) avant que les scientifiques ne s'enthousiasment pour cette nouvelle « ressource de communication quantique » du cerveau. Et c'est un processus qui, comme l'admettent volontiers les auteurs, sera difficile.
De plus, l’idée selon laquelle l’intrication quantique jouerait un rôle dans la conscience n’est pas très répandue : Hameroff, l’un des principaux esprits à l’origine de l’idée selon laquelle les phénomènes quantiques pourraient influencer certains aspects de la cognition, a même déclaré à New Scientist il y a quelques mois qu’« il était très populaire de nous critiquer » après la publication de leur modèle de conscience.
Mais la science est une affaire d’hypothèses et de tests rigoureux pour discerner la véritable nature de l’existence. Et, comme l’a montré l’histoire, ce qui semblait autrefois être une « action effrayante à distance » peut rapidement devenir la pierre angulaire du monde quantique.
SOURCE roserambles.org
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