科學家用“量子意識”解釋麻醉與內心宇宙門戶的聯系

科學家們利用麻醉來探究意識的量子根源——這項研究與證據引起了令人著迷的思考

當我們第一次被手術時，總是記得麻醉師讓我們倒數：“十，九，八......”然后一切陷入黑暗。下一刻，三個小時過去了，但我們的眼睛卻像剛眨了眨眼一樣睜開，仿佛時間根本沒流逝過。那么，在那些時間里，我們——或者說，我們的意識——究竟去了哪里？

專家們在醫療環境中使用全身麻醉已有近兩個世紀的歷史，但沒有人確切知道它們為何有效。我們知道某些麻醉劑會暫時改變離子蛋白通道和稱為神經遞質的化學信使，阻斷大腦發送信號，但麻醉的機制仍然難以理解。這或許部分是因為關于意識起源的知識匱乏和有爭議的觀點。

但一些科學家開始深入探討這一謎團，利用麻醉劑研究意識本身的現象。這類研究為證明量子意識理論奠定了基礎，該理論認為量子過程如糾纏發生在大腦中，從而產生意識。糾纏特別表明，緊密連接或糾纏的粒子可以將信息傳遞到很遠的距離。

但一些科學家認為，要讓這種量子糾纏的信息具有意義——甚至可能導致意識——必須存在生物學成分。換句話說，量子作不是虛無中某個虛構的過程，而應發生在我們內心的某個地方。最著名的理論是“有序客觀還原理論”，它認為意識源于微小細胞結構中的量子相互作用，這些結構稱為微管。該理論由數學家羅杰·彭羅斯博士和意識研究者斯圖爾特·哈默羅夫醫學博士（以麻醉學家身份開始職業生涯）共同發展。

不過，量子意識理論仍有爭議——許多物理學家認為你的大腦過于溫暖和潮濕，無法進行任何形式的量子事件。但新的實驗可能會改變這種狀況。

例如，2018年發表在《麻醉學》期刊上的一項具有里程碑意義的研究測試了氙的效力，氙是一種無毒氣體，用作全身麻醉劑。研究人員發現，具有自旋性質的氙同位素比其他同位素更弱，這證明意識起源于量子層面。

為了驗證自旋的作用，研究團隊研究了帶核自旋和無核自旋的不同氙同位素。更具體地說，氙-131和氙-129具有核自旋，而其他九種同位素則沒有。氙-129的核自旋為1/2，以往的量子物理研究表明，這一自旋使粒子最有可能糾纏——即與另一個物體緊密連接。而氙-131的自旋為3/2。

研究發現，131號和129號兩種帶自旋的氙同位素麻醉劑效力低于無自旋同位素。在論文中，研究人員提出，帶有自旋的氙同位素，特別是129，實際上可能通過促進意識，抑制了“自身的麻醉作用”，即讓人入睡的能力。作者認為，這可能是因為具有自旋的同位素更易發生糾纏。也就是說，這些發現提供了糾纏在大腦意識中的作用，從而支持量子意識的理論。其他意識研究者也對這些發現帶來的可能性感到興奮。

哈默羅夫在他為《麻醉學》撰寫的分析中稱2018年這項研究是一次“突破”。同樣，谷歌量子人工智能實驗室負責人哈特穆特·內文博士去年在與《新科學家》討論他自己的量子意識理論時，提到自旋可能在不同同位素麻醉效力中的作用。

他在采訪中說：“如果能證實自旋與效力之間的關系，那么你不可能在不考慮量子力學的情況下解釋這些。”“我覺得這是一個鐵證如山的實驗?！?/p>

邁克·韋斯特博士，韋爾斯利學院教授，研究意識的物理基礎，他在自己的無關實驗中使用了麻醉。他解釋說，麻醉是一種放大本來模糊世界的工具;然而，這絕不是將量子意識理論完美收尾的紅絲帶。

他寫道：“在我看來，對麻醉證據的詳細考察更有利于量子微管關于意識的觀點?！薄暗也⒉皇羌傺b麻醉證據本身就絕對確鑿。”

在意識研究中使用麻醉最棒的部分是什么？這些實驗很容易復制。

自開創性的氙氣研究發表以來，有更多研究發表，盡管沒有一個能做到如此確定。例如，韋斯特參與的一項2024年開創性研究提供了支持微管理論的證據。團隊發現，微管穩定分子能讓老鼠保持更長時間的意識，這與哈默羅夫的理論完全吻合。

如果進一步研究證明意識起源于量子層面，可能會從根本上改變我們對人類經驗的理解。有人認為，如果意識來自量子過程，我們的意識生成粒子可能與其他粒子糾纏在一起，這意味著我們可能與宇宙其他部分緊密相連。目前，麻醉仍是揭示人類最大謎團之一的窗口——但有一天它或許會證明你是與宇宙融為一體。