Eine Reihe von Arbeiten zeigen die seltsame Fähigkeit von Neuronen, Photonen zu emittieren, zu absorbieren - und zu leiten. Welche Rolle spielt diese Fähigkeit für die Funktion unseres Gehirns? Sind sie nicht die Quelle dessen, was jeder von uns früher das kurze Wort „Ich“nannte?
In den letzten Jahren mehrten sich die Beweise dafür, dass Photonen bei einigen der grundlegenden Prozesse der Zellfunktion eine wichtige Rolle spielen. Normalerweise werden diese Studien durchgeführt, indem man lebendes Gewebe von externen Strahlungsquellen isoliert und beobachtet, was passiert. Sie zeigen, dass die überwiegende Mehrheit der Zellen, wenn nicht alle, Photonen emittieren.
Es gibt Hypothesen, dass diese Zellen Photonen zur Kommunikation nutzen können. Dazu gibt es recht zuverlässige Hinweise – zumindest für einige Bakterien, Pflanzenzellen und tierische Nieren. Dasselbe wurde für Rattengehirnneuronen gezeigt. Anfang 2010 wurde gezeigt, dass Spinalneuronen in denselben Ratten Licht wie eine optische Faser leiten können. Es stellt sich eine natürliche Frage: Verwenden Nervenzellen Licht nicht als eine weitere Art der Kommunikation, zusätzlich zu gewöhnlichen Impulsen? Vielleicht ist es nur ein Nebenprodukt? Nur weil Neuronen Photonen aussenden, heißt das noch lange nicht, dass sie diese "empfangen" und verarbeiten können.
Und kürzlich stellten iranische Wissenschaftler unter der Leitung von Vahid Salari (Vahid Salari) eine äußerst interessante Hypothese über die Rolle von Photonen im Gehirn auf. Sie beginnen mit der Feststellung, dass im Allgemeinen viele Neuronen Biomoleküle enth alten, die lichtempfindliche Komponenten tragen – beispielsweise Porphyrin, Pyridin, Flavinringe, aromatische Aminosäuren. Die wichtigsten "Energiestationen" der Zelle, die Mitochondrien, enth alten mehrere Lipidchromophore, die Photonen effizient absorbieren. Photonen sind auch in der Lage, andere zelluläre Strukturen zu absorbieren – Membranen, Flüssigkeiten usw., sonst wären die Zellen völlig durchsichtig. Vor diesem Hintergrund stellen Wissenschaftler fest, dass es seltsam wäre, wenn Photonen KEINEN Einfluss auf das Leben der Zelle hätten.
Laut Wissenschaftlern gibt es möglicherweise einen Mechanismus in der Zelle, um Photonen einzufangen und an die richtigen Stellen davon zu übertragen. Die „Faser“ist in diesem Fall ein System von Mikrotubuli-Proteinen, die das innere „Skelett“der Zelle bilden, das nicht nur für die Dynamik ihrer Form sorgt, sondern auch „Transportautobahnen“schafft, entlang denen sich verschiedene Organellen der Zelle bewegen notwendig.
Photonen, die in einen solchen Mikrotubulus eines Neurons in einem Teil davon gelangen, können weiter übertragen werden, tragen ein bestimmtes Signal mit sich und ermöglichen dem Neuron, seine Aktivität mit Neuronen in anderen Teilen des Gehirns zu koordinieren. Zumindest würde ein solches System effizienter arbeiten als der übliche Membranpotenti altransfer für Elektronen, der das Signal für eine solche Aufgabe nicht schnell genug überträgt. Inzwischen gibt es tatsächlich eine Synchronisation der Neuronenaktivität in entfernten Teilen des Gehirns, und es war nicht möglich, sie anders zu erklären.
Übrigens sind iranische Wissenschaftler nicht die ersten, die auf eine besondere Rolle hinweisen, die Mikrotubuli im Gehirn spielen können. Noch vor 15 Jahren äußerte sich der berühmte Roger Penrose (Roger Penrose) – wir haben irgendwie seine anderen Ideen in Bezug auf Schwarze Löcher („Without a Horizon“) und die Pluralität der Welten („Cyclic Universe“) – und so Penrose ziemlich kontrovers geäußert Meinung über dieses Bewusstsein ist ein Produkt quantenmechanischer Prozesse, die in den Neuronen des Gehirns ablaufen.
Nach seiner Meinung (die Hypothese heißt "Quantenbewusstsein") können die Phänomene der klassischen Physik nicht die gesamte Komplexität des menschlichen Denkens erzeugen, und quantenmechanische Prozesse und Phänomene müssen notwendigerweise eine wesentliche Rolle darin spielen. Und als das Feld, auf dem sich diese Prozesse entwickeln, nennt Penrose gerade die Mikrotubuli der Nervenzellen. Von hier aus ist es einfach, den nächsten Schritt zu tun und zu entscheiden, dass das quantenmechanische Verh alten von Photonen in Mikrotubuli die Quelle unseres Bewusstseins ist. Aber wir sollten uns wahrscheinlich vor solchen unpolitischen Äußerungen hüten.
