Je li svijest povezana s kvantnom fizikom?

Pokušaj da se objasni odakle potječu subjektivna iskustva čini se da nemaju malo veze s fizikom. Neki su znanstvenici, međutim, nagađali da možda i najdublji nivo teorijske fizike sadrži uvide potreban za rasvjetljavanje ovog pitanja sugerirajući da se kvantna fizika može koristiti za objašnjenje samog postojanja svijest.

Jedan od prvih načina na koji se svijest i kvantna fizika spoje je kroz kopenhagensku interpretaciju kvantne fizike. U ovoj se teoriji kvantna valna funkcija urušava zbog svjesnog promatrača koji vrši mjerenje fizičkog sustava. Ovo je interpretacija kvantna fizika to je pokrenulo Schroedingerova mačka misaoni eksperiment, demonstrirajući neku razinu apsurdnosti takvog načina razmišljanja, osim što se u potpunosti podudara s dokazima onoga što znanstvenici promatraju na kvantnoj razini.

Jednu ekstremnu verziju tumačenja iz Kopenhagena predložio je John Archibald Wheeler i nazvan je antropijski princip sudjelovanja, što govori da se čitav svemir srušio na stanje koje posebno vidimo jer su morali biti prisutni svjesni promatrači da bi prouzrokovali kolaps. Svi mogući svemiri koji ne sadrže svjesne promatrače automatski se isključuju.

Fizičar David Bohm tvrdio je da, budući da su i kvantna fizika i relativnost nepotpune teorije, moraju ukazati na dublju teoriju. Vjerovao je da će ta teorija biti kvantna teorija polja koja predstavlja nepodijeljenu cjelovitost u svemiru. Izraz "implicirani poredak" koristio je da bi izrazio ono što je smatrao da ta temeljna razina stvarnosti mora biti i vjerovali da su ono što vidimo pokvareni odraz te temeljno uređene stvarnosti.

Bohm je predložio ideju da je svijest nekako manifestacija ovog impliciranog reda i taj pokušaj razumijevanja svijesti čisto gledanjem materije u svemir bio je osuđen na neuspjeh. Međutim, nikada nije predložio nikakav znanstveni mehanizam za proučavanje svijesti, tako da ovaj koncept nikada nije postao potpuno razvijena teorija.

Koncept korištenja kvantne fizike za objašnjenje ljudske svijesti doista se pojavio s knjigom Rogera Penrosea iz 1989., "Carski novi um: koji se tiče računala, uma i zakona Fizika. "Knjiga je napisana posebno kao odgovor na tvrdnju starih školskih istraživača umjetne inteligencije koji su vjerovali da je mozak malo više od biološke Računalo. Penrose u ovoj knjizi tvrdi da je mozak daleko sofisticiraniji od onoga, možda bliži a kvantno računalo. Umjesto da djeluju strogo binarni sustav uključivanja i isključivanja, ljudski mozak radi s proračunima koji su u superpoziciji različitih kvantnih stanja istovremeno.

Argument za to uključuje detaljnu analizu onoga što konvencionalna računala zapravo mogu postići. U osnovi, računala pokreću programirane algoritme. Penrose se vratio u korijene računala raspravljajući o radu Alana Turinga, koji je razvio "univerzalni Turingov stroj" koji je temelj suvremenog računala. Međutim, Penrose tvrdi da takvi Turingovi strojevi (a time i svako računalo) imaju određena ograničenja za koja on ne vjeruje da mozak nužno ima.

Neki zagovornici kvantne svijesti iznijeli su ideju da je kvantna neodređenost - činjenica da kvantni sustav nikada ne može sa sigurnošću predvidjeti ishod, ali samo kao vjerojatnost iz različitih mogućih stanja - značilo bi da kvantna svijest rješava problem imaju li ljudi slobodne ili ne htjeti. Dakle, argument ide, ako je čovjekova svijest upravljana kvantnim fizičkim procesima, onda ona nije deterministička i ljudi, dakle, imaju slobodnu volju.

Postoji niz problema s tim u vezi koje je sažeo neuroznanstvenik Sam Harris u svojoj kratkoj knjizi "Slobodna volja", gdje je izjavio:

"Ako je determinizam istinit, postavlja se budućnost - a to uključuje sva naša buduća stanja uma i naše naredno ponašanje. I u mjeri u kojoj je zakon uzroka i posljedica podložan indeterminizmu - kvantnom ili na drugi način - ne možemo preuzeti nikakvu odgovornost za ono što se događa. Ne postoji kombinacija ovih istina koja se čini kompatibilnom s popularnim pojmom slobodne volje.

Jedan od najpoznatijih slučajeva kvantne neodređenosti je kvantni eksperiment s dvostrukim prorezom, u kojoj kvantna teorija kaže da ne postoji način da se sa sigurnošću predvidi koji prorez daje čestica će proći, osim ako netko stvarno ne promatra to prorez. Međutim, ne postoji ništa u ovom izboru vršenja ovog mjerenja što određuje kroz koji će prorez čestica proći. U osnovnoj konfiguraciji ovog eksperimenta postoji 50-postotna vjerojatnost da će čestica proći bilo koju prorez, a ako netko promatra proreze, eksperimentalni rezultati odgovaraju toj distribuciji slučajno.

Mjesto u kojem se čini da ljudi imaju neku vrstu izbora jest da osoba odabere hoće li promatrati. Ako ona to ne učini, onda čestica ne prolazi kroz određeni prorez: umjesto toga prolazi kroz obje proreze. Ali to nije dio situacije na koju se filozofi i slobodoumni zagovornici pozivaju kada razgovaraju kvantna neodređenost, jer je to stvarno opcija između nečinjenja i izvođenja jednog od dva determinirana ishoda.