Possibili fenomeni quantistici alla base di neuroni e coscienza

Alcuni degli aspetti ancora misteriosi del cervello, come la velocità della trasmissione dei segnali tra i neuroni e perfino la coscienza, potrebbero essere dovuti a fenomeni quantistici . Ad avanzare l'ipotesi è lo studio guidato da Zefei Liu, dell’Università di Shanghai, e pubblicato sulla rivista Physical Review E. Secondo i ricercatori è possibile che nelle ramificazioni delle cellule nervose vengano generate coppie di particelle di luce capaci di influenzarsi a distanza , in modo simile all'abbraccio fra le particelle chiamato entranglement e alla base degli esperimenti per le future comunicazioni quantistiche super sicure e velocissime.

Nonostante gli importanti progressi fatti nella comprensione del funzionamento del cervello ci sono ancora enormi punti interrogativi ai quali non si trova risposta. Sappiamo ad esempio che all’interno dei neuroni gli impulsi elettrici si muovono rapidamente lungo le ramificazioni, chiamate assoni , attraverso una differenza di potenziale elettrico ; è anche noto che i neuroni trasmettono questi impulsi fra loro grazie a punti di contatto chiamati sinapsi . Tuttavia non si riesce a comprendere come tutto questo possa avvenire in modo così rapido . In molti, fra i quali il Nobel per la Fisica Roger Penrose, hanno sostenuto che la spiegazione potrebbe essere in fenomeni quantistici , al momento impossibili da osservare.

Studiando ora la struttura degli assoni , lungo i quali viene trasmesso il segnale elettrico dei neuroni, i ricercatori cinesi hanno osservato che queste strutture si comportano come una sorta di cavità quantistiche . In particolare, al loro interno possono essere generate e sostenute per lunghi periosi coppie di fotoni ‘intrecciati’ grazie al fenomeno dell'entanglement. Non si tratta di una prova della presenza di fenomeni quantistici nel cervello, ma di un'ipotesi interessante sulla quale continuare a lavorare per spiegare la capacità dei neuroni di  trasmettere informazioni in modo istantaneo.