ซาบีน ฮอสเสนเฟลเดอร์ – สมองใช้ผลกระทบ/ปรากฏการณ์ควอนตัมทั้งหลายจริงๆ, การศึกษาใหม่ค้นพบ
Brain Really Uses
Quantum Effects, New Study Finds
https://youtu.be/R6G1D2UQ3gg?si=xG1ja653MDGh5WA_
บทนำ (INTRO)
นี้คือข่าวที่ดิฉันคาดไม่ถึงอย่างแน่นอน. คุณจำได้ไหมว่าแนวคิดของโรเจอร์
เพนโรสที่ว่า สมองมนุษย์ใช้ปรากฏการณ์ควอนตัม ในไมโครทูบูลทั้งหลาย
และนั่นเหล่านี้คือจุดกำเนิดของจิตสำนึก? เย้, นั่นฟังดูบ้าบออย่างงามเลย,
แต่เอาละ, มันดูเหมือนว่าเขาได้ถูกต้อง, อย่างน้อยที่สุดเกี่ยวกับเรื่องไมโครทูบูลทั้งหลาย.
(This is news that I certainly
didn’t see coming. Do you remember Roger Penrose’s idea that the human brain
uses quantum effects1. in microtubules and that
these are the origin of consciousness? Yeah, that sounds pretty crazy, but
well, it seems that he was right, at least about microtubules.)
1 Quantum effects แปลว่า "ปรากฏการณ์ควอนตัม" หรือ "ผลกระทบเชิงควอนตัม"
ความหมายและรายละเอียด
- คำแปล: หมายถึง
พฤติกรรมหรือปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เกิดขึ้นในระดับอะตอมหรืออนุภาคที่มีขนาดเล็กมาก
ซึ่งไม่สามารถอธิบายได้ด้วยฟิสิกส์ทั่วไปในชีวิตประจำวัน
- ลักษณะสำคัญ:
อนุภาคในระดับนี้อาจมีพฤติกรรมเป็นทั้งคลื่นและอนุภาคพร้อมกัน
มีความน่าจะเป็น และมีสถานะที่ซ้อนทับกันได้
ตัวอย่างปรากฏการณ์ควอนตัม
(Quantum effects)
- การพัวพันเชิงควอนตัม (Quantum
Entanglement): อนุภาคที่เชื่อมโยงถึงกัน
จะส่งผลกระทบต่อกันทันทีแม้จะอยู่ห่างกันไกลมาก
- สถานะซ้อนทับ (Superposition): อนุภาคสามารถอยู่ได้หลายสถานะในเวลาเดียวกัน เช่น เป็นทั้งค่า 0
และ 1 พร้อมกันในคอมพิวเตอร์ควอนตัม
อะไรคือ
ไมโครทูบูล (What
are microtubules)
เอาละ, มันดูเหมือนว่าเขาได้พูดถูก, อย่างน้อยที่สุดในเรื่องเกี่ยวกับไมโครทูบูลทั้งหลาย.
แล้วอะไรคือไมโครทูบูลกันแน่? ไมโครทูบูลคือโมเลกุลขนาดใหญ่ทั้งหลาย,
อย่างโดยพื้นฐาน. พวกเขาคือส่วนศูนย์กลางของเซลล์ทั้งหลายของร่างกายมนุษย์
และเล่นในบทบาทใหญ่โตของการขนส่งสัญญาณในสมองมนุษย์. พวกเขาคือโพลีเมอร์
- สารประกอบโมเลกุลเป็นสายยาว ที่รวมตัวเป็นหลอดท่อ
และทำด้วยองค์ประกอบทั้งหลายที่เล็กกว่าซึ่งถูกเรียกว่าทูบูลิน. ดังนั้น,
หลอดท่อทั้งหลายนี้จึงทำด้วยทูบูลทั้งหลายที่ทำด้วยทูบูลิน.
มันคือหลอดท่อไปตลอดทางเลยล่ะ, ผู้เคนทั้งหลาย. (Well, it seems that he was
right, at least about the microtubules. What the heck are microtubules? Microtubules
are big molecules, basically. They’re a central part of all cells in the human
body and play a big role for signal transport in the human brain. They’re
polymers that combine to tubes and are made of smaller components called
tubulin. So, the tubes are made of tubules that are made of tubulin. It’s tubes
all the way down, people.)
โรเจอร์ เพนโรส ในตอนนีเมีแนวคิดนี้ว่า จิตสำนึกไม่สามารถถูกอธิบายได้โดยกระบวนการเชิงประมวลผล.
ดังนั้น, ไม่มีความจำเป็นอะไรที่จะต้องเป็นองค์ประกอบที่ไม่ประมวลผลได้
ในอะไรที่สองทำ และนั่นเขาบอกว่า สามารถที่จะเป็นการยุบตัวของฟังก์ชั่นคลื่นในกลศาสตร์ควอนตัม.
การยุบตัวคือเมื่อ เมื่อความเป็นไปได้อันหลากหลายในทางควอนตัม
ยุบรวมเหลือเพียงความจริงหนึ่งเดียวที่เกิดขึ้น. สมมติฐานของเขาคือ
สิ่งนั้นเกิดขึ้นในสมองของมนุษย์ และนั่นคืออะไรที่ทำให้เกิดความคิดอย่างมีสำนึกจิต.
ทำไมมีการยุบตัวของฟังก์ชั่นคลื่น? เพราะว่าเรารู้ว่าที่เหลือทั้งหมดนั้นเป็นที่สามารถประมวลผลได้,
งั้นนั่นก็คงเป็นที่เดียวที่คุณจะซ่อนสิ่งที่ไม่สามารถประมวลผลได้เอาไว้. (Roger
Penrose now has this idea that consciousness can’t be explained by a computable
process. So, there needs to be a non-computable element in what the brain does
and that he says can be the collapse of the wave-function in quantum mechanics.
The collapse is when a quantum distribution of possibilities collapses to one
actuality. His hypothesis is that happens in the human brain and that’s what
creates conscious thought. Why the collapse of the wave-function? Because we know
that all the rest is computable, so that’s the only place you can hide
something non-computable.)
ปัญหากับแนวคิดนี้ (The problem with this idea)
ปัญหากับแนวคิดนี้,
ดังที่นักฟิสิกส์ทั้งหลายมากมายได้ชี้ออกมา, คือว่าสมองมนุษย์ เป็นที่ซึ่งมีอุณหภูมิอุ่นสูงและมีสัญญาณรบกวนมาก
และโดยทั่วไปเป็นปกติที่มีนไม่ยินดีต้อนรับกับกลศาสตร์ควอนตัม. นั่นคือเหตุผลที่ในปัจจุบันวันนี้คอมพิวเตอร์ควอนตัมทั้งหลาย
ถูกแขวนไว้กับอุปกรณ์ดูดซับแรงกระแทกระดับชั้น
และถูกลดอุณหภูมิให้เย็นลงเหลือเพียงไม่กี่มิลลิเคลวิน. (The
problem with this idea, as many physicists have pointed out, is that the human
brain is a warm and noisy place and they are generally not very welcoming to
quantum physics. That’s the reason that current day quantum computers are
suspended from three levels of shock absorbers and cooled to a few millikelvins.)
มันไม่ใช่แค่เพราะว่ามันดูน่าประทับใจ,
ถึงแม้ว่านั่นเป็นเช่นนั้น,นั่นเป็นเพราะว่า ถ้าไม่ทำอย่างนั้น
ปรากฏการณ์ทางควอนตัมจะสลายตัวเร็วเกินไปจนไม่สามารถนำไปใช้ในการประมวลผลใดๆกับพวกมัน
ได้. สำหรับแนวคิดของเพนโรสที่จะทำให้มันฟังดูสมเหตุสมผล, คือ คุณต้แองมีปรากฏการณ์ควอนตัม/ผลกระทบเชิงควอนตัมที่รอดอยู่มากพอในสมองมนุษย์อย่างน้อยที่สุด
จนกระทั่งเซลล์ประสาทหนึ่งได้บริหารจัดการที่จะยิงประจุ/ส่งสัญญาณได้ และสมองมนุษย์ก็เชื่องช้าแทบไม่น่าเชื่อในการส่งสัญญาณประสาทนั้น.
แม้ว่าการประมาณขั้นพื้นฐานทั้งหลายส่วนใหญ่บอกว่า มันไม่น่าจะใช้การได้. (It’s not just because it looks
impressive, though that is that, it’s because otherwise the quantum effects
just go away too quickly to do any computing with them. For Penrose’s idea to
make any sense, you’d have to have quantum effects survive in the human brain at
least until a neuron has managed to fire and the human brain is ridiculously
slow in the firing. Even the most basic estimates say that it wouldn’t work
out.)
เดิมทีเพนโรสไม่ได้กล่าวถึงรายละเอียดว่เป็นการพิเศษใดๆว่า ปรากฏการณ์/ผลกระทบทางควอนตัมเหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไรในสมองของมนุษย์,
แต่ในภายหลังเขาได้ร่วมทีมกับสจ๊วร์ท ฮาเมอรอฟฟ์,
นักวิทยาศาสตร์ประสาทวิทยาผู้ที่ได้มีแนวคิดนี้เช่นกันว่า มันน่าจะเป็นไมโครทูบูล. (Penrose originally didn’t say
anything about specifically how these quantum effects should come about in the
human brain, but he later teamed up with Stuart Hameroff, a neurobiologist who
had this idea that it would be microtubules.)
น่าจะเป็นที่ไมโครทูบูลทั้งหลาย.
ไมโครทูบูลฬ ฮาเมอรอฟฟ์ชักจูงเพนโรส, ว่าสามารถประสานเวลา
(ซิงโครไนซ์) กันได้โดยอาศัยปรากฏการณ์ทางควอนตัม
ซึ่งช่วยให้ปรากฏการณ์ควอนตัมเหล่านั้นคงอยู่ได้นานพอที่จะมีบทบาทต่อกระบวนการคิดของจิตสำนึก.
นั่นก็ยังไม่ได้อธิบายอะไรในเรื่องนี้ว่าจำเป็นต้องทำใดๆกับจิตสำนึก,
แต่อย่างน้อยที่สุดนั่นมันก็ทำให้มันเป็นไปได้ที่ว่าการยุบตัวของฟังก์ชั่นคลื่นเล่นบทบาทใดๆได้ในสมองมนุษย์.
ดิฉันได้ยินมากกว่าหนึ่งบุคคลที่พูดว่า, “น่าสงสารเพนโรสจังที่ไปเชื่อเอากับคนบ้าบออย่างฮาเมอรอฟฟ์.”
แต่เอาละ, ดิฉันได้เคยพบทั้งคตู่ เพนโรสและฮาเมอรอฟฟ์
และพวกเขาทั้งสองก็บ้าบอ, แน่นอนละ, แต่ไม่มีใครในพวกเขาเลยที่โง่เง่า. (Would
be microtubules. The microtubules, Hameroff convinced Penrose, can basically
synchronize due to quantum effects and that helps the quantum effects survive
for long enough to play a role in conscious thought. That still doesn’t explain
what any of this has to do with consciousness, but at least that it makes it
plausible that the collapse of the wave-function plays any role in the human
brain. I’ve heard more than one person say, “What a pity that Penrose fell for
this crazy Hameroff person.” But well, I’ve met both Penrose and Hameroff and
they’re both crazy, of course, but neither of them is stupid.)
การศึกษาใหม่ (New Study)
ดังนั้น, เราควรจะเข้าใจเรื่องไมโครทิวบูลนี้อย่างไรดี? ตอนนี้มีบทความวิจัยใหม่ออกมาจากกลุ่มที่ดูเหมือนว่าจะไม่มีความเกี่ยวข้องใด ๆ กับทั้ง เพนโรสหรือฮาเมอร็อฟฟ์เลยและพวกเขาพูดว่า พวกเขาได้มีหลักฐานที่ชัดแจ้งว่าไมโครทูบูลทั้งหลายเหล่านี้ตามความจริงได้แสดงออกมาให้เห็นถึงปรากฏการณ์ควอนตัมจริง. (So, what are we to make of this microtubule business? Now comes this new paper from a group that seem to have anything to do with either Penrose or Hameroff and they say that they say that they’ve cleared evidence that these microtubules actually do display real quantum effects.)
โดยเฉพาะพิเศษยิ่งขึ้น, มันคือกระบวนการที่ถูกเรียกว่า การแผ่รังสีร่วม. โดยพื้นฐานแล้ว มันต้องการให้โมเลกุลมี การเชื่อมต่อทางควอนตัม ระหว่างกัน เพื่อให้เกิดการเปล่งแสงที่รุนแรงยิ่งขึ้น. โดยพื้นฐานแล้ว มันต้องการให้โมเลกุลมี การเชื่อมต่อทางควอนตัม ระหว่างกัน เพื่อให้เกิดการเปล่งแสงที่รุนแรงยิ่งขึ้น. ตอนแรกพวกเขาได้สร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ เพื่อดูว่าโมเลกุลของทูบูลินรวมตัวกันเป็นไมโครทูบูลได้อย่างไร และพวกมันดูดกลืนแสงอย่างไร. จากนั้นพวกเขายังทำการทดสอบในห้องปฏิบัติการและพบว่าผลลัพธ์สอดคล้องกันเป็นอย่างดี ทั้งในเชิงทฤษฎีและเชิงทดลอง. (More specifically, it’s a process called superradiance2. It basically requires the molecules to have quantum links to each other to achieve a larger emission of light. They first built a computer model for how the tubulin molecules combine to microtubules and how they would absorb light. Then they also tested this in the laboratory and they found good agreement, both theoretically experimentally.)
2 Superradiance แปลว่า "การแผ่รังสีเสริมพลังยิ่งยวด" หรือ
"การเปล่งแสง/รังสีร่วมกันอย่างเข้มข้น"
ในทางฟิสิกส์และควอนตัมออปติกส์ (Quantum
Optics) คำนี้หมายถึง ปรากฏการณ์ที่กลุ่มของอะตอมหรือตัวปล่อยคลื่น
(Emitters) เกิดการกระตุ้นและปล่อยแสงหรือคลื่นออกมาพร้อมกันอย่างสอดคล้องกลมกลืน
(Coherently) ส่งผลให้ความเข้มของแสงที่ปล่อยออกมานั้นสว่างและรวดเร็วกว่าการรวมกันของอะตอมเดี่ยวๆ
แยกกันเปล่งแสงแบบปกติหลายเท่าตัว
พวกเขาบอกว่า, “ใช่เลย, ท่อขนาดเล็กเหล่านี้สามารถแสดงปรากฏการณ์ควอนตัมได้.”
พวกเขาไม่ได้ทดสอบมันในเซลล์จริง ๆ หรอก
แค่ทดสอบในสารละลายเท่านั้น, แต่มันเป็นอุณหภูมิห้องและพวกเขาบอกว่า
ผลกระทบ/ปรากฏการณ์การแผ่รังสีร่วม ฏโดยพื้นฐานแล้ว
ไม่ได้ใส่ใจใยดีอะไรกับเสียงดังทางสภาพแวดล้อมนั้น.
(They say that, “Yes,
these tubules can display quantum effects.” They didn’t actually test it in a
cell, just in a solution, but it’s at room temperature and they say the superradiant
effect basically doesn’t care about the environmental noise.)
ผลกระทบ/ปรากฏการณ์การแผ่รังสีร่วม
(Super Radiant
Effect)
นี้คือน่าสนใจอย่างยิ่ง, เพียงเพราะว่ามันคือตัวอย่างหนึ่งสำหรับมันเป็นตัวอย่างของผลกระทบที่ได้รับการยกระดับด้วยควอนตัม
ซึ่งดูเหมือนว่าจะมีความเสถียรอย่างนึกไม่ถึง. ดิฉันคงจะประหลาดใจน่าดู
ถ้าพวกคนในวงการควอนตัมคอมพิวเตอร์ไม่คิดที่จะลองใช้มัน. (This is very interesting, just
because it’s an example for quantum enhanced affected that seems to be
unexpectedly robust. I’d be surprised if not the quantum computing people will
try to use it.)
อีกส่วนที่น่าสนใจของเอกสารนั้นก็คือว่า
พวกเขาบอกว่าผลกระทบ/ปรากฏการณ์ควอนตัมทั้งหลายใน ไมโครทูบูลทั้งหลายเหล่านี้
สามารถทำอะไรบางอย่างอื่น, ที่ซึ่งเป็นว่าพวกมันได้หกลายเป็นมีประสิทธิภาพมากๆยิ่งขึ้นที่การดูดซับแสงอัยตราไวโอเล็ต
และกระจายมันอีกครั้งไปเป็นพลังงานทั้งหลายที่ต่ำกว่า. นั่นคือ, โดยพื้นฐานแล้ว
พวกมันช่วยปกป้องเซลล์จากอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากแสงอัลตราไวโอเลต (UV) และกระจายพลังงานนั้นให้อยู่ในระดับที่ต่ำ ลง. (Another interesting part of
the paper is that they say that the quantum effects in these microtubules can
do something else, which is that they become much more efficient at absorbing
ultraviolet light and redistributing it to lower energies. That is, they
basically protect cells from the potential harm of ultraviolet light and redistributing
it to lower energies. That is, they basically protect cells from the potential
harm of ultraviolet light.)
ในการแถลงข่าว, นักค้นคว้าวิจัยทั้งหลายบอกว่า
ถ้าผบกระทบ/ปรากฏการณ์ควอนตัมเหล่านี้ล้มเหลว, ซึ่งอาจมีส่วนสำคัญในการเกิดโรคสมองเสื่อม.
ฉันค่อนข้างไม่แน่ใจเกี่ยวกับเรื่องนี้, แต่แล้วเรื่องนี้ไม่ใช่พื้นที่วิจัยของฉัน.
สิ่งเหล่านี้มีความเกี่ยวข้องอย่างไรกับเรื่องของจิตสำนึก?
ไม่เลย, จริงๆ. ครั้งสุดท้ายที่ดิฉันได้มองดู, เราไม่จำเป็นต้องมีเซลล์สมองสำหรับจิตสำนึก.
ดูเหมือนว่าจะมีความขัดแย้งทางตรรกะครั้งใหญ่ ระหว่างการที่มี ผลกระทบ/ปรากฏการณ์ควอนตัมเกิดขึ้นในสมองของมนุษย์
กับ ปรากฏการณ์ควอนตัมเป็นตัวสร้างจิตสำนึก. พวกเขาได้มาถึงการที่ต้องคิดถึงมันว่า,
บางทีเวลาได้มาถึงสำหรับตั้งสตาร์ทอัพกันในเรื่องจิตสำนึกเชิงควอนตัมกันได้แล้ว.
(In the press
release, the researchers say if these quantum effects fail, that might play a
role for degenerative brain diseases. I’m somewhat skeptical about this, but
then this isn’t my research area. What
does any of this have to do with consciousness? Nothing, really. The last time
I looked, we did need brain cells for consciousness. There seems to be a big logical
gap between there are quantum effects in human brain and quantum effects create
consciousness. They come to think of it, maybe the time has come for a quantum
consciousness startup.)
(Babbel3)
3 Babbel คือ แอปพลิเคชันและแพลตฟอร์มออนไลน์สำหรับเรียนรู้ภาษาต่างประเทศ
ที่เน้นการฝึกทักษะการสนทนาเพื่อนำไปใช้ได้จริงในชีวิตประจำวัน
คุณสมบัติเด่นของ Babbel
- เน้นบทสนทนาจริง:
บทเรียนออกแบบมาให้ฝึกฟัง พูด อ่าน และเขียน
โดยเน้นสถานการณ์ที่พบได้จริงในชีวิตประจำวัน
- เสียงจากเจ้าของภาษา:
บันทึกเสียงการออกเสียงคำและบทสนทนาโดยคนท้องถิ่นจริงๆ
ช่วยให้ฝึกสำเนียงได้อย่างถูกต้อง
- ระบบทบทวนอัจฉริยะ:
ใช้เทคโนโลยีการเว้นวรรคซ้ำๆ (Spaced Repetition) เพื่อช่วยให้จำคำศัพท์และไวยากรณ์ได้แม่นยำขึ้น
- หลากหลายภาษา:
มีหลักสูตรสอนภาษาต่างๆ เช่น สเปน เยอรมัน ฝรั่งเศส อิตาลี รัสเซีย และอื่นๆ
(I recently read a paper saying that large
language models are currently totally dominated by English language text. It
bothers me because I believe that speaking in a different language with
different words and different grammar does give you a somewhat different view
of the world. I’ve recently been brushing up my French with Babbel and no, je
ne regrette rien.)
(Babbel is one
of the most widely used language learning apps in the world and that’s for a
good reason. It’s easy to use, works on your phone or your browser and gets you
to your goal quickly. Their lessons are designed by language teachers and you
can complete them step by step whenever you find the time. The best think about
Babel is that it teachers real world conversation, such as travel, business,
relationships, asking where the restroom is, you know, stuff you actually need
and I have an amazing special offer for you today. If you use our link in the
below, you’ll get 60% off your subscription. That’s 6 and 0. Yes, 60% off and
you have 20-day money-back guarantee. Thank for watching. See you tomorrow.)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น