Ciencia y consciencia
Fracasa un intento de vincular la suerte del gato de Schrödinger a la gravedad cuántica, tal como proponía Penrose
Eduardo Martínez de la Fe
Una nueva investigación no ha podido comprobar que la consciencia emerge de un proceso cuántico del cerebro relacionado con la gravedad. Sin embargo, considera posible un modelo realista de colapso gravitatorio de la función de onda, tal como proponían Penrose y Hameroff, que abandonaría a su suerte al gato de Schrödinger.
Una nueva investigación desarrollada en el Instituto Nacional de Física Nuclear (INFN) en Frascati (Italia) y liderada por Catalina Curceanu, acaba de anunciar el colapso de la teoría cuántica de la consciencia, según la cual esta facultad cognitiva superior se originaría mediante cálculos cuánticos que ocurren en el cerebro.
Esta teoría fue propuesta en los años 90 del siglo pasado por Roger Penrose y Stuart Hameroff y, casi coincidiendo en el tiempo con el anuncio del Instituto de Frascati, Hameroff ha publicado un nuevo artículo manteniendo la vigencia del origen cuántico de la consciencia a tenor de los últimos descubrimientos.
La polémica que suscita esta teoría sigue abierta, pero la nueva investigación del INFN ha introducido una cuña en la propuesta de Penrose y Hameroff que induce a pensar que todavía estamos lejos de comprender el origen de la consciencia, tal como se explica en un comunicado.
La teoría de Penrose, en palabras del propio Hameroff, supuso una revolución no solo en la forma de entender la consciencia, sino también en un principio clave de la mecánica cuántica: el observador estaría implicado en la creación de la realidad. El conocido ejemplo del gato de Schrödinger es bastante elocuente al respecto.
¿EL COLAPSO DESPIERTA LA CONSCIENCIA?
En palabras de Hameroff, según la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica, el colapso de la función de onda tiene lugar cuando interviene un observador consciente: mira dentro de la caja en la que estaba el gato de Schrödinger, donde había un plato con leche y otro con veneno, y descubre si el gato ha tomado el veneno y ha muerto, o ha tomado la leche y sigue vivo.
Según Roger Penrose, en realidad ocurre al revés de lo que dice la interpretación de Copenhague: siguiendo el ejemplo del gato de Schrödinger, el gato no ha estado vivo y muerto a la vez a la espera de que el observador abra la caja donde está encerrado, sino que el gato lo vemos vivo o muerto por el colapso espontáneo de la ambigüedad en la que se encontraba, que hizo posible darnos cuenta del estado final del gato. El matiz es sutil pero trascendente, porque descarta el papel del observador en la creación de la realidad.
El modelo de Penrose predice que una superposición espacial cuántica (el gato vivo y muerto a la vez) se vuelve inestable y colapsa debido a la gravedad. Estos procesos cuánticos no podemos apreciarlos en el mundo cotidiano (donde los gatos siempre están vivos o muertos), por el potente efecto que ejerce la gravedad sobre los objetos macroscópicos. La tasa de colapso de la función de onda está relacionada con la masa del objeto, según esta teoría.
GRAVEDAD CUÁNTICA
Tal como explican ambos científicos en su teoría de la Reducción Objetiva Orquestada (Orch-Or), el colapso de la función de onda, que determina que el gato esté finalmente vivo o muerto, es más rápido en los sistemas con más masa debido a la gravedad. Por eso no podemos apreciarlo en el mundo de todos los días.
Eso significa que la gravedad cuántica estaría presente en el colapso espontáneo de la función de onda de los cuerpos cuánticos, supuesto origen de la consciencia. El problema es que, después de décadas de esfuerzo, la gravedad cuántica todavía no se ha confirmado. Para demostrar su existencia, necesitaríamos un acelerador de partículas del tamaño de la Vía Láctea o acceder al interior de un agujero negro.
Sin embargo, la investigación del INFN asegura haber dado con una fórmula mucho más sencilla para detectar la supuesta gravedad cuántica. Se basa en un desarrollo de la teoría de Penrose, aportado por Lajos Diósi, del Wigner Research Center for Physics y de la Universidad Eötvös Loránd de Budapest, Hungría, que firma también el artículo del INFN.
El enfoque de Penrose-Diósi sugiere que el colapso de la función de onda estaría acompañado por la emisión espontánea de una radiación electromagnética, pequeña, pero lo suficientemente grande como para ser detectada por experimentos de vanguardia.
FRACASO EXPERIMENTAL
Sin embargo, una serie de experimentos desarrollados por el INFN en un laboratorio perdido en las profundidades de las montañas Gran Sasso, en Italia, no ha logrado confirmar esa radiación que respalde un modelo de colapso cuántico relacionado con la gravedad. Esa posibilidad, sencillamente, no es plausible, escriben los investigadores en un artículo publicado en la revista Physics of Life Reviews.
Esta constatación socava la viabilidad de la explicación de Penrose y Hameroff sobre el origen cuántico de la consciencia. Sin embargo, no implica un colapso categórico de la teoría de la consciencia cuántica, aclaran los investigadores. Hay una salvedad importante.
Esta investigación ha cuestionado el desarrollo de la teoría del origen cuántico de la consciencia aportado por Diósi, pero no la teoría de la Reducción Objetiva Orquestada en sí misma, que se mantiene atribuyendo el origen de la consciencia al colapso espontáneo de la función de onda por efecto de la gravedad.
¿CONFIRMACIÓN ALTERNATIVA?
Aunque esta constatación indica que el debate sobre el origen de la consciencia en la evolución de la vida sigue sin resolverse, la investigación del INFN abre una puerta que puede confirmar la teoría Orch OR.
Da a entender que sería posible un modelo realista de colapso de la función de onda relacionado con la gravedad, tal como proponían originalmente Penrose y Hameroff, sin especificar mucho más. Habrá que seguir esperando a ver si finalmente es un modelo consistente.
Sin embargo, en su último artículo, Hameroff insiste: cada vez es más evidente que la consciencia puede ocurrir en neuronas individuales del cerebro, que se extienden hacia arriba en redes de neuronas, pero también hacia abajo y más profundamente, hasta procesos óptico-cuánticos, que serían el origen de la consciencia. Los fractales cuánticos hablan también de esta posibilidad.
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REFERENCIA
At the crossroad of the search for spontaneous radiation and the Orch OR consciousness theory. Maaneli Derakhshani et al. Physics of Life Reviews, Volume 42, September 2022, Pages 8-14. DOI:https://doi.org/10.1016/j.plrev.2022.05.004
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