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miércoles, 22 de enero de 2014

Vibraciones cuánticas neuronales respaldan una controvertida teoría de la conciencia

Roger Penrose y Stuart Hameroff defienden que la ciencia ha demostrado la conexión entre el cerebro y una estructura cuántica ‘proto-consciente’ de la realidad

¿Evolucionó la conciencia a partir de procesos complejos entre las neuronas del cerebro –como defienden la mayoría de los científicos- o la conciencia es “previa” a los procesos del cerebro –como señalan las corrientes espirituales-? En los años 90 del siglo XX, los científicos Roger Penrose y Stuart Hameroff publicaron una teoría que vinculaba la actividad neuronal con la escala cuántica o subatómica. Ahora revisan su hipótesis, a raíz de descubrimientos científicos que podrían demostrar la conexión entre el cerebro y una estructura cuántica ‘proto-consciente’ de la realidad. 

Por Yaiza Martínez.


Un cerebro modelado por ordenador. Fuente: Human Brain Project.
Un cerebro modelado por ordenador. Fuente: Human Brain Project.
En los años 90 del siglo XX, dos científicos, Sir Roger Penrose(Profesor Emérito de Matemáticas en la Universidad de Oxford) y Stuart Hameroff‎ (anestesista y profesor de la Universidad de Arizona) hicieron pública una teoría que señalaba que la conciencia se deriva de la actividad de las neuronas del cerebro en la escala más mínima, la escala cuántica o subatómica.
La así llamada hipótesis de Reducción Objetiva Orquestada (“Orch OR”)proponía, más concretamente, que la consciencia depende de procesos cuánticos biológicamente orquestados (es decir, trabajando sincronizadamente) en series de microtúbulos situados dentro de las neuronas del cerebro. Los microtúbulos son componentes principales de toda estructura celular.
También señalaba que dichos procesos cuánticos regulan la membrana y la sináptica neuronales –la actividad normal de las neuronas-; y que la evolución de cada uno de ellos culmina gracias a la llamada “Reducción Objetiva”, un concepto estrechamente vinculado al colapso de la función de onda‎ de la mecánica cuántica.
Actividad cuántica en microtúbulos demostrada
Desde su publicación, la Orch OR fue muy criticada porque se consideraba que no explica cómo surge la experiencia subjetiva y, por tanto, sustituye un misterio por otro. También porque se piensa que el cerebro es demasiado “caliente, húmedo y ruidoso” como para albergar procesos cuánticos, publica la revista Physorg.
Pero estudios recientes han señalado que los delicados procesos cuánticos sí se dan en la biología, por ejemplo, en sistemas y procesos como la fotosíntesis de los vegetales, la orientación de los pájaros, el olfato o los microtúbulos cerebrales.
Teniendo en consideración estos resultados, recientemente, Penrose y Hameroff han publicado en la revistaPhysics of Life Reviews una serie de revisiones (ver referencias bibliográficas) sobre su teoría. Sobre todo a partir del descubrimiento de vibraciones cuánticas a temperaturas cálidas en los microtúbulos del interior de las células cerebrales. Una prueba que, según ellos, corrobora su hipótesis.
Este hallazgo fue realizado por un grupo de investigación dirigido por Anirban bandyopadhyay, del Instituto Nacional de Ciencias Materiales del Tsukuba, Japón (aunque actualmente trabaja en el MIT). Bandyopadhyay se ha dedicado intensamente a la investigación de los microtúbulos, reproduciendo en el laboratorio su forma de actuar.
Asimismo, el investigador Roderick G. Eckenhoff‎, de la Universidad de Pennsylvania (EEUU), ha hecho algunos descubrimientos en laboratorio que sugieren que la anestesia, que borra de manera selectiva la conciencia al tiempo que mantiene las actividades cerebrales no-conscientes, actúa a través de los microtúbulos de las neuronas del cerebro.
Penrose y Hameroff sugieren en su revisión que las ondas cerebrales también se derivarían de las vibraciones profundas a nivel de los microtúbulos y que, desde un punto de vista práctico, el tratamiento de las vibraciones de los microtúbulos cerebrales podría mejorar condiciones mentales, neurológicas y cognitivas.
Unión entre cuántica y biología
El estudio a escala subatómica del cerebro que realizan Penrose y Hameroff parece buscar, en última instancia, la respuesta a la siguiente cuestión: ¿Evolucionó la conciencia a partir de procesos complejos entre las neuronas del cerebro –como defienden la mayoría de los científicos- o la conciencia es “previa” a los procesos del cerebro –como señalan las corrientes espirituales-?
Según los científicos, “nuestra teoría se acomoda a ambas perspectivas”, porque sugiere que “la conciencia se deriva de las vibraciones cuánticas de los microtúbulos”, unas vibraciones que “gobiernan la función neuronal y sináptica”, pero también “conectan los procesos cerebrales a procesos de auto-organización a escala fina, a la estructura cuántica ‘proto-consciente’ de la realidad”.
Como ha explicado en Tendencias21 el investigador Manuel Béjar, -especialista en la conexión entre física y conciencia en Roger Penrose (y David Bohm)-, la conciencia, la mente y el psiquismo han sido temas generalmente estudiados por los filósofos de la mente y relegados tácitamente del estudio científico, por su afinidad con lo espiritual.
Pero Penrose ha destinado las últimas décadas al estudio de un modelo físico de la conciencia, sentando las bases de una biofísica cuántica de la mente que unificaría una realidad con tres dimensiones: matemática, física y psíquica.
Referencias bibliográficas:
Stuart Hameroff, Roger Penrose. Consciousness in the universe: A review of the ‘Orch OR’ theory. Physics of Life Reviews (2013). DOI: 10.1016/j.plrev.2013.08.002.
Stuart Hameroff, Roger Penrose. Reply to criticism of the ‘Orch OR qubit’–‘Orchestrated objective reduction’ is scientifically justified. Physics of Life Reviews (2013). DOI: 10.1016/j.plrev.2013.11.00.
Stuart Hameroff, Roger Penrose. Consciousness in the universe. Physics of Life Reviews (2013). DOI:10.1016/j.plrev.2013.08.002.

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