Még mindig nagy talánynak számítanak a lelki jelenségek, az emberi tudat és annak a működése, nemigen találtak a tudósok ezekre magyarázatot. Igyekeznek magyarázni ezeket az agysejtek (idegsejtek) együttműködésével. Ha kellően nagy számú idegsejt működik együtt, akkor jelennek meg a lelki, tudati jelenségek. Lehet, hogy így van, de a lényegről ez nem mond többet mint azt, hogy nem igazán tudom, hogy mi történik, de megpróbálom a fenti utat is, hátha beválik. Természetesen az említett jelenségek túlságosan bonyolultak, sokfélék ahhoz, hogy egyszerre mindet tárgyaljuk, ezért inkább a döntési mechanizmust próbáljuk vizsgálni mint a gondolkozás egyik fontos lépését, elemét.
Talán, sokan ismerik emlékeim szerint Szent-Györgyi Albert mondását (ha jól tévedek, akár más is mondhatta, nem találtam erre vonatkozó adatot): „Minden ember ugyanazt látja (tapasztalja), de a tudósnak más jut róla az eszébe.” Nagyon jellemzőnek találom. Megboldogult fizikatanár koromban igyekeztem a tanítványaimmal megértetni ennek az állításnak a jelentőségét példákkal illusztrálva.
Mindenki ismeri az anekdotát, hogy Newton onnan ismerte fel a gravitáció meglétét, hogy amikor a kertjében elmélkedett a fejére esett egy alma. Természetesen az anekdota nem igaz (mint a legtöbb ilyen anekdota), az esemény nem történt meg, csak nagyon jellemző. Miután elmeséltem a fenti „történetet” megkérdeztem a gyerekeket, hogy az alma leeséséről mi jut az eszükbe? Sok mindenről meséltek, de a gravitációról nem. Ha egy átlagembernek a kertjében (aki valószínűleg nem elmélkedett, inkább talán sörözött) esik a fejére egy alma, legfeljebb egy cifra káromkodással értékeli az okozott zavart és elmegy az almafa alól. Erre mondaná apánk, hogy a tudósnak „más srófra (Schraube, csavar) jár az agya”, mellesleg foglalkozik is az említett problémával.
Miután a tényekkel megismerkedtünk, felmerül a kérdés miért jut egyeseknek más az eszébe a mindenki által tapasztalt tényekről? A gondolkozás folyamán valahogyan más mellett foglal állást az agy, mást választ ki a lehetőségek közül. A kérdés tovább is marad: hogyan, miért? Milyen szinten történik a választás? A klasszikus fizikában minden egyértelműen meghatározott, kiszámítható, előrejelezhető. Gondolataink sem ilyenek, hát még a ráérzéseink, sejtéseink, a ritka szerencsés pillanatainkban bennünk felbukkanó ötleteink. A köznapi normális gondolkozás és a tudós gondolkozása nagyon sokban különbözik, holott az agyuk közti különbségek elenyészőek. A magyarázatot valahol máshol kell keresni.
A jelenségre megpróbált magyarázatot találni Roger Penrose elméleti fizikus és Stuart Hameroff aneszteziológus és pszichológus. Penrose magyarázni próbálta a történéseket, Hameroff igyekezett azokat, alátámasztani anatómiai, fiziológiai érvekkel. Az utóbbi nem a mi „asztalunk” ezért inkább a fizikai részét igyekszünk tisztázni.
A megértés igényét is szem előtt tartva egy kicsit távolabbról kell indulni. Tételezzük fel, hogy a fent említett döntés(ek) olyan szinten történnek, ahol a kvantummechanika törvényei az irányadóak (nagyjából az atomnál kisebb részecskék).
Egy kvantumrendszer viselkedését egy differenciálegyenlet írja le, mivel ezek a részecskék hullámként is viselkednek (lásd a hullám-részecske dualizmus), ezek az egyenletek hasonlóak egy hullámegyenlethez. Az egyenlet megoldása egy hullámfüggvény kell hogy legyen, pontosabban több hullámfüggvény lineáris kombinációja, annak matematikai értelmében. Mindegyik hullámfüggvény megfelel a rendszer egyik lehetséges (egyensúlyi), saját állapotának, a lineáris kombinációjuk megadja az összes lehetséges állapotot. Természetesen a rendszer csak egy állapotban lehet. Ha a megfelelő méréseket elvégezzük (a mikroszkopikus világot makroszkopikus eszközökkel vizsgálva), az kiválaszt egy saját állapotot, amelyikben a rendszer a mérés után lesz. (Lásd még a „Schrödinger macskáját”). A mérés, a makroszkopikus beavatkozás következtében, a hullámfüggvény „összeomlik”, egy saját állapot hullámfüggvényévé válik. A sok helyett marad egy kiválasztott állapot.
A fent vázolt történés is lehet egy módja a döntésnek. Természetesen ez a kiválasztás nem lehet spontán, mert ahhoz, hogy egyáltalán eszünkbe jusson valami valamiről, foglalkozni kell azzal a valamivel, nem lehet kiszámítható sem, mert az ötlet (ihlet) sem az, jöhet és nem jöhet, bármikor, talán sohasem jön. Az állapot kiválasztása, vagyis a „döntés” a Penrose kvantummechanika értelmezésére szolgáló objektív „hangszerelt” összeomlás-elméletén alapszik (Orchestrated objective reduction, Orch OR,), amely posztulálja a kvantumállapotok összeomlását szabályozó objektív küszöb létezését; ez nem oka az összeomlásnak, hanem csak lehetővé teszi azt (hangszereli), és az adott állapotok tér-idő görbületének (általános relativitáselmélet) különbségéhez kapcsolódik. Mindez és ami következik csak feltételezett, de nem igazolt, sokak által bírált állítás.
Szerintem az ötlet kitűnő, magyarázattal szolgálhat olyan jelenségekre, amelyeket eddig nem tudtunk értelmezni. Ahhoz, hogy a magyarázat működjön összhangban kell hogy legyen a kvantummechanikával, a relativitáselmélettel és a biológiával is. A kritikák zöme a legutóbbira utal. Az élő szervezet hőmérséklete túl nagy ahhoz, hogy ilyen kvantum jelenségek színpada lehessen, nem beszélve a biológiai folyamatokhoz szükséges vízről, illetve az agy „zajosságáról”, ami a kvantumjelenségek számára szintén nem nevezhető ideális közegnek.
A megoldás lehet az elképzelés továbbfejlesztése, amiről nekem nincs tudomásom, de az is lehet, hogy a kvantummechanika más jellegű biológiai alkalmazása fogja szolgáltatni, és az is lehet, hogy a sikert egy egészen más elképzelés hozza majd meg. Sok minden lehet, de egy dolog biztos: aki a világról újat akar mondani (nem csak a fizikában, hanem bármiben), annak vállalnia kell a tévedés kockázatát.
A kiemelt kép forrása: EFerrit
