Il y a quelques années, au fond des montagnes des Apennins en Italie, une équipe de physiciens a recherché des éclairs de lumière qui pourraient suggérer que la conscience humaine est le produit de forces gravitationnelles.
Le fait qu’ils soient arrivés les mains vides ne signifie pas que nous sommes tous des ordinateurs de viande sans libre arbitre ; cependant, cela rend la recherche d’un modèle approprié expliquant la conscience beaucoup plus difficile.
Si l’idée de ne pas avoir de libre arbitre est inconfortable, vous n’êtes pas seul. Dans les années 1990, le lauréat du prix Nobel Roger Penrose et un anesthésiologiste nommé Stuart Hameroff ont fait valoir que les propriétés quantiques des structures cellulaires appelées microtubules pourraient introduire suffisamment de marge de manœuvre pour que le cerveau se libère des restrictions “une entrée, une sortie” de la mécanique classique.
Bien que leur hypothèse, appelée Orchestrated Objective Reduction (Orch OR), se situe en marge de la physique et de la biologie, elle est néanmoins suffisamment complète pour fournir aux chercheurs des prédictions qui peuvent être étudiées scientifiquement.
“Ce que j’ai aimé dans cette théorie, c’est qu’elle est en principe testable, et j’ai décidé de rechercher des preuves qui pourraient aider à la confirmer ou à l’infirmer”, explique la physicienne Catalina Curceanu des Laboratori Nazionali di Frascati en Italie.
Le concept de Penrose et Hameroff pourrait être testable, mais il repose toujours sur une montagne d’hypothèses sur la façon dont la physique et la neurologie fonctionnent à un niveau fondamental.
La notion fondamentale de la mécanique quantique est que toutes les particules existent en tant que gamme de possibilités à moins qu’elles ne soient d’une manière ou d’une autre quantifiées par une mesure.
Ce que cela signifie exactement n’est pas clair, ce qui conduit certains à interpréter la différence comme un « effondrement » de la brume ondulatoire des peut-être dans un absolu concret de dure réalité.
Tout aussi séduisante est la question de savoir pourquoi un essaim de valeurs possibles devrait se fixer sur une seule mesure.
Une idée défendue par Penrose et son collègue Lajos Diósi à la fin du XXe siècle suggérait que la courbure de l’espace-temps pourrait favoriser certaines possibilités par rapport à d’autres.
Pour le dire autrement, la masse et son attraction gravitationnelle pourraient en quelque sorte écraser les ondes quantiques à plat.
En appliquant cette hypothèse aux états quantiques concurrents du matériel cellulaire – à savoir la tubuline qui brasse les produits chimiques à l’intérieur des neurones – Penrose et Hameroff ont calculé le temps qu’il faudrait pour que les effets quantiques se traduisent en mécanismes qui affecteraient la conscience.
Bien que leur modèle s’arrête bien avant d’expliquer pourquoi vous avez fait le choix conscient de lire cet article, il montre comment la neurochimie peut s’écarter des opérations de calcul classiques vers quelque chose de moins restrictif.
L’idée d’effondrement gravitationnel de Penrose et Diósi a déjà été testée par nul autre que Diósi lui-même. Leur expérience au Laboratoire national du Gran Sasso a examiné le plus simple des scénarios d’effondrement, ne trouvant aucun signe que l’hypothèse était exacte.
À la lumière de ces découvertes, l’équipe demande maintenant comment leurs résultats précédents pourraient affecter l’hypothèse Orch OR de Penrose et Hameroff.
Leur analyse critique du modèle suggère qu’au moins une interprétation de l’hypothèse peut désormais être écartée. Compte tenu de ce que nous savons de la physique quantique, de la distribution de la tubuline dans nos neurones et des contraintes imposées par les expériences précédentes de Diósi, il est extrêmement peu probable que la gravité tire sur les cordes de la conscience.
Du moins, pas de cette manière spécifique.
“Il s’agit de la première enquête expérimentale sur le pilier d’effondrement quantique lié à la gravité du modèle de conscience Orch OR, qui, nous l’espérons, sera suivi par de nombreux autres”, déclare Curceanu.
Il est difficile de dire exactement ce que cela signifierait si une enquête révélait une lueur de preuve pour Orch OR. Les descriptions non computationnelles de la conscience ne sont pas seulement difficiles à étudier ; ils sont difficiles à définir. Même des programmes incontestables qui font écho à la pensée humaine défient nos efforts pour repérer des exemples de sensibilité, de conscience de soi et de libre arbitre.
Pourtant, l’idée que les systèmes biologiques sont trop chaotiques pour que des comportements quantiques délicats émergent s’est affaiblie à la lumière des preuves que l’intrication joue un rôle dans des fonctions telles que la navigation chez les oiseaux.
Peut-être qu’un éclair d’inspiration est tout ce dont nous avons besoin pour nous mettre sur la voie de la compréhension de la physique de nos âmes mêmes.
Cette recherche a été publiée dans Avis sur la physique de la vie.
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