Нове дослідження показує: інформація в нейронах передається не як код - а як фізичний потік, невіддільний від тепла. Квантова термодинаміка дісталася до мозку
Коли нейробіологи говорять про інформацію в мозку, вони зазвичай мають на увазі щось на кшталт коду - патерни активації нейронів, електричні сигнали, хімічні маркери. Інформація як абстракція, яка просто «записана» в матерії. Нова робота професора Онура Пусулука з університету Кадир Хас у Туреччині, опублікована на arXiv, пропонує радикально інший погляд. Інформація в нейронах - не абстракція. Це фізичний процес, невіддільний від самої матерії мозку. І ключ до цього процесу - тепло.
Пусулук спирається на так званий термокогерентний ефект - явище, за якого тепловий потік та інформаційний потік у системі взаємно пов'язані через квантову когерентність. Коли тепло тече крізь нейронну тканину, воно несе із собою не просто енергію, а реляційну структуру, розподілену по безлічі нейронів одночасно. Ця структура не належить жодному окремому нейрону. Вона невидима для локального спостерігача - чи то сусідній нейрон, чи вимірювальний прилад. Вона існує тільки як ціле. Мозок у цій картині не комп'ютер, що обробляє код. Це жива квантово-термодинамічна система, де мислення і тепловий потік - дві сторони одного фізичного процесу.
Що робить цю роботу особливо цікавою - її зв'язок із тим, що ми вже знаємо про квантову природу свідомості. Якщо інформація в мозку передається через розподілену квантову когерентність, це означає: мозок використовує саме той тип організації, який квантова фізика вважає фундаментальним для природи самого простору й матерії. Пусулук пропонує конкретний, перевірюваний механізм, через іонні канали, воднево-зв'язані протонні мережі та фосфатовмісні молекули в нейронах — за яким мікроскопічні квантові взаємодії масштабуються вгору і впливають на когнітивну динаміку мозку загалом.
Важливо, що Пусулук навмисно уникає гучних заяв. Робота опублікована як препринт на arXiv і ще не пройшла рецензування. Автор не стверджує, що мозок це квантовий комп'ютер, і явно відмежовується від спекулятивних теорій макроскопічної квантової свідомості. Він пропонує щось точніше і водночас інтригувальніше: між мікроскопічною квантовою фізикою та макроскопічною когнітивною динамікою існує фізично обґрунтований і перевірюваний міст. Мислення - це не просто обчислення. Це термодинамічний процес, у якому квантові відношення між частинами системи стають ресурсом і таким самим реальним, як енергія чи речовина. Інформація не просто зберігається в мозку, а тече крізь нього — разом із теплом.
