一项新研究表明：神经元中的信息并非以代码的形式传递——而是作为一种与热量不可分割的物理流。量子热力学触及了大脑
当神经生物学家谈论大脑中的信息时，他们通常指的是某种类似代码的东西——神经元的激活模式、电信号、化学标记。信息作为一种抽象之物，只是被「写入」物质之中。土耳其卡迪尔·哈斯大学教授奥努尔·普苏卢克发表在 arXiv 上的一项新研究，提出了一种截然不同的观点。神经元中的信息并非抽象之物。它是一个物理过程，与大脑这一物质本身不可分割。而通向这一过程的关键——是热量。
普苏卢克依据的是所谓的「热相干效应」——即系统中的热流与信息流通过量子相干性相互关联的现象。当热量流经神经组织时，它携带的不仅仅是能量，还有一种同时分布于众多神经元之上的关系结构。这一结构不属于任何一个单独的神经元。它对局部观察者而言是不可见的——无论是相邻的神经元还是测量仪器。它只作为整体而存在。在这幅图景中，大脑不是处理代码的计算机。它是一个活生生的量子热力学系统，在其中，思维与热流是同一物理过程的两面。
让这项工作格外有趣的，是它与我们已知的意识的量子本质之间的联系。如果大脑中的信息是通过分布式的量子相干性传递的，这就意味着：大脑所使用的，正是量子物理学认为对空间与物质本身之本质而言具有根本意义的组织方式。普苏卢克提出了一个具体的、可检验的机制——通过离子通道、氢键质子网络以及神经元中的含磷酸盐分子——微观量子相互作用借此向上放大，并影响大脑整体的认知动力学。
重要的是，普苏卢克有意避免高调的主张。这项工作作为预印本发表在 arXiv 上，尚未经过同行评审。作者并未断言大脑是一台量子计算机，并明确与宏观量子意识的思辨性理论划清界限。他提出的东西更为精确，也更为引人入胜：在微观量子物理学与宏观认知动力学之间，存在一座有物理学依据且可检验的桥梁。思维不仅仅是计算。它是一个热力学过程，在其中，系统各部分之间的量子关系成为一种资源，与能量或物质一样真实。信息不只是储存在大脑中，而是流经大脑——与热量一同流动。
