Lidský mozek možná pracuje jako kvantový počítač, naznačuje nový výzkum

Vědci z Trinity College v Dublinu se na základě svého výzkumu domnívají, že by lidské mozky mohly využívat kvantové výpočty. Jejich objev je sice zatím vysoce spekulativní, ale ukazuje, jak málo toho zatím ještě víme o fungování mysli.

Lidský mozek je nejsložitější známý objekt ve vesmíru. Býval přirovnávaný k hodinovém stroji, ale to je úplné nepochopení toho, jak komplexní ve skutečnosti je. Má asi 100 trilionů synapsí neboli propojení. I nejhloupější člověk má tedy v hlavě orgán mnohem lepší než nejvýkonnější počítač. A stále je pro vědu záhadou, jeho funkce se nedaří napodobit ani v těch nejlepších simulacích.

„A nemohlo by to být tím, že lidský mozek funguje spíš jako počítač kvantový než klasický?“ položili si otázku experti z Trinity College. Tento výzkum vedl profesor neurověd Christian Kerskens, výsledky vyšly v odborném časopisu Journal of Physics Communications.

Vycházel z myšlenky využívané v experimentech, které mají prokázat existenci kvantové gravitace. „Vezmeme známé kvantové systémy, které interagují s neznámým systémem. Pokud se známé systémy propletou, pak i neznámý systém musí být kvantovým systémem,“ uvedl Kerskens. Zní to složitě? Je to složité – už jen proto, že spousta vlastností kvantového světa nemá obdobu ve světě našich rozměrů, a proto se nedají snadno popsat.

Co se děje v mozku?

Na popisu konkrétní situace to možná bude jasnější: vědci prozkoumali spin protonů v mozkomíšním moku, tedy kapalině, která se vyskytuje v mozku. Tuto vlastnost umí fyzici měřit pomocí magnetické rezonance (MRI). 

A opravdu tam zaznamenali signály, které se podobají signálům naměřeným elektroencefalografií – jenže tento konkrétní typ by pomocí MRI neměl být pozorovatelný, uvádí autoři. Jak je to možné? Vědci, kteří na studii pracovali, našli jediné možné vysvětlení: díky takzvanému kvantovému provázání neboli propletení – tedy jevu, za jehož pochopení byla udělená letošní Nobelova cena za fyziku.

Kerskens dodal: „Pokud je zde propletení jediným možným vysvětlením, pak by to znamenalo, že mozkové procesy musely interagovat s jadernými spiny a zprostředkovat propletení mezi jadernými spiny. A to znamená, že tyto mozkové funkce musí být kvantové.“ Vědec doplňuje, že zkoumané mozkové funkce souvisejí s krátkodobou pamětí a vědomím, což podle něj naznačuje, že tyto kvantové procesy jsou důležitou součástí našich kognitivních a vědomých mozkových funkcí.

„Kvantové mozkové procesy by mohly vysvětlit, proč jsme stále schopní překonávat superpočítače, pokud jde o nepředvídatelné okolnosti, rozhodování nebo učení se něčemu novému. Naše experimenty mohou vnést nové světlo do záhad biologie a vědomí, které z vědeckého hlediska stále špatně chápeme,“ doufá Kerskens.

Pohled za hranice vědomí

Autoři přiznávají, že jejich výsledky zatím nejsou potvrzené. A toto potvrzení nebude nic lehkého – autoři uvádějí, že k tomu bude zapotřebí ještě rozsáhlý multidisciplinární výzkum, ve kterém budou hrát velkou roli superpočítače. Pokud by se to ale povedlo, výrazně by to rozšířilo obecné znalosti o tom, jak mozek funguje. 

Přineslo by to nejen chápání toho, co dělá člověka člověkem a co je to vědomí, ale určitě by to vedlo i praktičtějším výsledkům – například v tom, jak udržet mozek co nejdéle zdravý a výkonný, nebo ho dokonce léčit. A to ani nemluvě o možných vylepšeních ještě dokonalejších kvantových počítačů. 

Tohle není kvantový mysticismus

Výsledky podobných výzkumů, které se věnují poznávání kvantových stavů a vědomí, bývají často zneužívány ezoteriky. V posledních desetiletích se totiž rozšířil v ezoterických kruzích takzvaný kvantový mysticismus. Jde o hrubé zjednodušování a většinou i nepochopení kvantové teorie, které potom ústí v její dezinterpretaci. 

Tento směr je spíše metafyzický než vědecký: snaží se spojit vědomí, inteligenci, duchovnost nebo mystické pohledy na svět s myšlenkami kvantové mechaniky a jejích interpretací. Problém je, že se je nepokouší ověřovat ani vyvracet – jen je berou jakou pravdivé. 

Myšlenka kvantového mysticismu vychází z takzvané von Neumannovy – Wignerovy interpretace kvantové mechaniky, která vznikla už na začátku šedesátých let dvacátého století a naznačovala silné spojení mezi lidským vědomím a jevy na kvantové úrovni. Přestože ji autoři později sami opustili, zapustila kořeny v hnutí New Age a dnes se rozšířila v mnoha zemích světa včetně Česka.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

VideoPro vznik požárů byly v Českém Švýcarsku ideální podmínky, vysvětluje bioklimatolog

Podmínky pro vznik požárů byly v Česku o víkendu velmi vhodné – zásoba vody v půdě je nízká a dřevo suché, uvedl pro ČT24 Miroslav Trnka z Ústavu výzkumu globální změny Akademie věd. Navíc foukal poměrně silný vítr, vznik rozsáhlých oblastí v Českém Švýcarsku zasažených plameny tedy podle něj není překvapivý. Nejrizikovější jsou pro požáry holiny zarostlé suchou trávou a také borovicové lesy se suchým jehličím. Naopak zarostlejší části mladého lesa jsou méně zranitelné – už jen proto, že jimi hůř prostupuje vítr, jenž šíření ohně nahrává, doplnil vědec. Riziko bude podle něj přetrvávat zejména v pondělí a úterý hlavně na východě Česka.
před 10 mminutami

NASA zveřejnila dvanáct tisíc fotek z mise Artemis. Podívejte se

Od začátku dubna sledoval celý svět s napětím, jak čtyři astronauti z USA a Kanady letí při misi Artemis II směrem k Měsíci, oblétají ho a pak se po dvou týdnech vrací úspěšně na Zem. Americká kosmická agentura NASA teď zveřejnila kompletní fotoarchiv celé mise – celkem 12 217 snímků. Podívejte se na výběr z nich.
před 2 hhodinami

Vědci ze Stanfordu popsali nový kryptický způsob, jak bakterie tvoří DNA

Bakterie umí vytvářet DNA nejen tím, že kopírují starší vzory, ale vyvinuly si i další způsob, jak tuto deoxyribonukleovou kyselinu tvořit. Nový objev, který překvapil celou řadu biologů, by mohl podle autorů pomoci i při vytváření nových genetických nástrojů v medicíně.
před 2 hhodinami

Antarktidu zasáhla uprostřed zimy vlna veder. Vědci popsali příčiny

V červenci a srpnu roku 2024 vrcholila na Antarktidě zima. Během těchto měsíců téměř úplné temnoty klesají teploty hluboko pod třicet pod nulu. Jenže toho roku se východ kontinentu na dva týdny ohřál až o osmadvacet stupňů Celsia. Skupina klimatologů teď prokázala, že nešlo jen o neobvyklý výstřelek počasí, ale jednalo se o vzácnou atmosférickou poruchu, zesílenou klimatickými změnami způsobenými člověkem. Naznačuje to, co by se v příštích desetiletích mohlo stát běžnějším jevem.
před 4 hhodinami

Prastaré íránské písmo rozluštil jediný vědec

Íránská civilizace, které americký prezident Donald Trump na začátku dubna pohrozil zničením, je tématem, kterému se francouzský archeolog Francois Desset věnuje s plným zápalem již více než dvě desetiletí. A navíc se tomuto badateli podařilo v roce 2022 rozluštit více než čtyři tisíce let staré písmo, které bylo považováno za nerozluštitelné, napsala agentura AFP.
před 6 hhodinami

Evropa se příliš spoléhá na čínské zelené technologie, varují experti

Nadměrná závislost Evropy na dovozu čínských zelených technologií může podle odborníků představovat vážné ekonomické a bezpečnostní riziko. Podle zprávy, o které informoval deník The Guardian, směřuje kvůli tomu evropský kontinent pomalu k řadě geopolitických problémů.
včera v 08:00

VideoVirtuální výcvik vojáků i robotičtí hlídači. Experti z ČVUT představili novinky

Roboti jako hlídači míst důležitých pro fungování státu nebo virtuální realita jako cvičiště pro vojáky. Špičkové bezpečnostní technologie jsou klíčovou součástí moderní obrany. To nejnovější z tuzemské vědy představili experti z ČVUT. Roboty lze podle vedoucího laboratoře výpočetní robotiky Jana Faigla z ČVUT nasadit všude tam, kam nechceme vysílat lidi. Samotná fyzická schránka není to hlavní – vědci pracují na mozku, tedy softwaru, který stroje pohání. Podle Faigla je důležité, aby se robot dokázal venku pohybovat bez dostupnosti satelitní navigace. To mu může umožnit řada senzorů.
2. 5. 2026

Tohle je první mapa čichu. Vytvořili ji na Harvardu

Lidský čich je nejméně prozkoumaný smysl. Má sice pro poznávání světa nejmenší význam, ale přesto jeho poruchy mohou přinášet řadu zdravotních problémů. Pomoci by mohla první čichová mapa, která propojila nos a mozek.
2. 5. 2026
Načítání...