هذا الموضوع هو ترجمة لمقال "Consciousness and the Quantum Mind" يستعرض المقال المنشور على موقع psychology today العلاقة بين الوعي والعقل الكمي من منظور الفيزياء الكمية وعلم الأحياء الكمي. يوضح المؤلف أن الظواهر الفيزيائية يمكن تحديد موقعها في الفضاء وقياسها، بينما لا يمكن تحديد موقع الظواهر العقلية أو قياسها بنفس الطريقة. يدعم العالم ستيوارت هاميروف بالتعاون مع السير روجر بنروز نظرية "Orch OR" التي تقترح أن الحسابات الكمية في الأنبوبات الدقيقة داخل الخلايا تلعب دورًا في الوعي. تعتمد هذه النظرية على مبادئ الفيزياء الكمية التي تتحدى الفيزياء الكلاسيكية، مشيرة إلى أن الجسيمات دون الذرية ليست أجسامًا صلبة بل حالات احتمالية. يعتقد بعض العلماء أن وعي المراقب يمكن أن يؤثر على الأحداث الفيزيائية المرصودة. يدعم هذا التفسير الفكرة أن العقل لا يمكن فصله عن المادة وأن الظواهر العقلية يمكن أن تؤثر في العالم المادي. بالإضافة إلى ذلك، يستعرض المقال تطبيقات الفيزياء الكمية في العلوم البيولوجية، مشيرًا إلى أن بعض الظواهر النفسية مثل الحلم الواضح والتجارب القريبة من الموت قد تثبت أن الدماغ يعمل كمستقبل للنشاط العقلي حتى في حالات الوعي المنخفض.
ترجمة المقال
إن الظواهر الفيزيائية، على المستوى العياني على الأقل، لها موقع في الفضاء ويمكن قياسها كميا. ومن ناحية أخرى، لا يمكن تحديد الظواهر العقلية محليا ولا يمكن قياسها كميا. لقد قام الجيل الجديد من علماء ما بعد المادية وأولئك المطلعين على فيزياء الكم بمحاولة حل هذه اللغز المحير.
علم ما بعد المادية
خرج ستيوارت هاميروف، من أقسام التخدير وعلم النفس بجامعة أريزونا في توكسون، من الغموض في عام 1994 ليقدم ما بدا - في ذلك الوقت - واحدًا من أكثر الأفكار غرابة حول الدماغ البشري. بدعم من السير روجر بنروز، اقترح هاميروف أن الحسابات الاهتزازية الكمومية في الأنابيب الدقيقة، والتي تعد مكونات رئيسية للهيكل العظمي الهيكلي للخلية، كانت "منسقة" ("Orch") بواسطة مدخلات متشابكة وذكريات مخزنة في الأنابيب الدقيقة وتم تعميدها بواسطة "الاختزال الموضوعي" لبنروز. ("OR")، وبالتالي "Orch OR". واقترحوا أن إيقاعات EEG (موجات الدماغ) مستمدة من اهتزازات الأنابيب الدقيقة ذات المستوى الأعمق. والأهم من ذلك أنهم اقترحوا أيضًا أن الأنابيب الدقيقة تتحكم في وعينا.
فيزياء الكم وصعود بيولوجيا الكم
لفهم هذه الأفكار الجديدة حول الوعي، أعتقد أنه من الضروري اكتساب فهم أولي على الأقل لفيزياء الكم، والتي تسمى أيضًا ميكانيكا الكم (QM). لذلك، أقدم هنا نظرة مبسطة حول ميكانيكا الكم، مع التنبيه إلى أنني (الكاتب) لست فيزيائيًا.
تتعامل فيزياء الكم مع دراسة الجسيمات على المستويين الذري ودون الذري. صاغ ماكس بورن هذا المصطلح في عام 1924. فيزياء الكم معقدة ومتناقضة ويصعب فهمها إذا كان المرء مرتبطًا بشكل وثيق بالفيزياء النيوتونية الكلاسيكية. تضع النظرية قيودًا أساسية على مدى دقة قياس مواقع الجسيمات وسرعتها، واستبدال اليقين الكلاسيكي بعدم اليقين الاحتمالي. تصف النظرية تقريبًا كل ظاهرة في الطبيعة، سواء كانت عضوية أو غير عضوية، بدءًا من لون السماء إلى الجزيئات والأيونات الموجودة في الكائنات الحية. ما يجعل ميكانيكا الكم مربكة هو أن القوانين التي تحكمها تختلف بشكل كبير عن الفيزياء الكلاسيكية.
لذا، عزيزي القارئ، تخلص من ارتباطاتك بفيزياء المدرسة الثانوية وقم بنزهة على الجانب الجامح. قليلا من الخلفية التاريخية. خلال عشرينيات وأوائل ثلاثينيات القرن العشرين، اكتشف الفيزيائيون ما يسمى ازدواجية الموجة والجسيم، وهو مفهوم أساسي في ميكانيكا الكم يقترح أن الجسيمات الأولية، مثل الفوتونات والإلكترونات، تمتلك خصائص كل من الجسيمات والأمواج. والأغرب من ذلك هو أنه لا يمكن فصل جوانب الجسيمات والموجات؛ بل إنهم يكملون بعضهم البعض. وقد أطلق عليه نيلز بور مبدأ التكامل. ورأى أن هذا التكامل هو النتيجة الحتمية للتفاعل بين الظاهرة والجهاز المستخدم لقياسها.
فالعقل يكمل المادة، كما أن الجانب الجسيمي للمادة يكمل جانبها الموجي. يمكن للوعي أن يتفاعل مع العالم المادي لأن المادة والطاقة قابلتان للتبادل.
ونتيجة لذلك، نشأ فرع ثوري جديد من الفيزياء يسمى فيزياء الكم أو ميكانيكا الكم (QM). لقد أكدت ميكانيكا الكم أن الذرات والجسيمات دون الذرية ليست في الواقع أجسامًا صلبة، فهي لا توجد بشكل مؤكد في مواقع مكانية محددة وأزمنة محددة. المادة ليست صلبة بالطريقة التي كان يعتقد.
تعود فكرة الذرات إلى اليونان القديمة، حيث اقترح فلاسفة مثل ليوكيبوس وديموقريطوس وأبيقور أن الطبيعة تتكون مما أسموه ἄτομος (átomos) أو "أفراد غير قابلين للتجزئة". لقد ظنوا أنك إذا أخذت شيئًا ما، على سبيل المثال، بطيخة، وواصلت تقطيعه إلى نصفين ثم مرة أخرى إلى النصف إلى ما لا نهاية، فسوف ينتهي بك الأمر في النهاية إلى جسيم صغير جدًا لدرجة أنه "غير قابل للقطع". وكانت الطبيعة بالنسبة لهم عبارة عن مجموع الذرات المنفصلة المتحركة. وهو أمر رائع تمامًا، إذا فكرت في الأمر، فهو حقًا رائع بالنظر إلى أنهم لم يمتلكوا الأدوات والتقنيات المتقدمة التي توفرها العلوم الحديثة. اليوم، نحن نعلم أن الذرة فارغة تمامًا تقريبًا باستثناء سحابة دوامية من الجسيمات دون الذرية المتحركة، مثل الفوتونات والإلكترونات والنيوترينوات والكواركات وما إلى ذلك.
ومن اللافت للنظر أن الباحثين اكتشفوا أن الجسيمات التي يتم رصدها مثل الإلكترونات والراصد – الفيزيائي والجهاز والطريقة المستخدمة للمراقبة – مرتبطان ببعضهما البعض. افترض العلماء أن وعي الراصد يؤثر على الأحداث الفيزيائية التي يتم ملاحظتها، وأن الظواهر العقلية تؤثر على العالم المادي. تدعم الدراسات الحديثة هذا التفسير وتشير إلى أن العالم المادي لم يعد المكون الأساسي أو الوحيد للواقع، ولا يمكن فهمه بالكامل دون الإشارة إلى العقل.
دعونا نلقي نظرة فاحصة. رأى الرواد الأوائل في فيزياء الكم تطبيقات ميكانيكا الكم في العلوم البيولوجية. في عام 1944، ناقش إيروين شرودنغر تطبيقات ميكانيكا الكم على علم الأحياء. اقترح شرودنغر أن الطفرات هي نتيجة "القفزات الكمية". في عام 1963، اقترح بير أولوف لودين من جامعة أوبسالا بالسويد نفق البروتون كآلية أخرى لطفرة الحمض النووي. وذكر في ورقته أن هناك الآن مجالًا جديدًا للدراسة يسمى "بيولوجيا الكم".
يمكن للجسيمات دون الذرية، أو الذرات، أو حتى الجزيئات بأكملها، أن تظهر تداخلًا، وهي خاصية كلاسيكية للموجات حيث تعزز قمتان بعضهما البعض عندما تتداخلان. تعتمد التأثيرات الكمومية، مثل التداخل، على الدوال الموجية للكيانات المختلفة التي يتم تنسيقها (ويقال إنها متماسكة) مع بعضها البعض. هذا النوع من التماسك هو ما يسمح بالخاصية الكمومية للتراكب، والتي يقال فيها أن الجسيمات تكون في حالتين أو أكثر في وقت واحد. إذا كانت الدوال الموجية لتلك الحالات متماسكة، فستظل كلتا الحالتين نتيجة محتملة للقياس.
إن الوجود في حالتين في وقت واحد ليس ظاهرة غير معروفة في علم النفس البشري. ومن منا لم يجرب أن يناقش في ذهنه خيارين متضادين، مثل: هل أكتب رسالة الشكوى هذه أم لا؟ جزء منك يقول: "عبّر عن غضبك!" ويدافع عن كتابة الرسالة؛ والآخر يحذرك قائلاً: "فكر في العواقب". يمكن أن تستمر هذه المناقشة بضع ثوان أو دقائق أو ساعات. وأخيرا، عليك أن تقرر مسار العمل. كثيرًا ما نقول: "كنت ذا رأيين" لوصف هذا النوع من المواقف.
تتعامل فيزياء الكم مع دراسة الجسيمات على المستويين الذري ودون الذري. صاغ ماكس بورن هذا المصطلح في عام 1924. فيزياء الكم معقدة ومتناقضة ويصعب فهمها إذا كان المرء مرتبطًا بشكل وثيق بالفيزياء النيوتونية الكلاسيكية. تضع النظرية قيودًا أساسية على مدى دقة قياس مواقع الجسيمات وسرعتها، واستبدال اليقين الكلاسيكي بعدم اليقين الاحتمالي. تصف النظرية تقريبًا كل ظاهرة في الطبيعة، سواء كانت عضوية أو غير عضوية، بدءًا من لون السماء إلى الجزيئات والأيونات الموجودة في الكائنات الحية. ما يجعل ميكانيكا الكم مربكة هو أن القوانين التي تحكمها تختلف بشكل كبير عن الفيزياء الكلاسيكية.
لذا، عزيزي القارئ، تخلص من ارتباطاتك بفيزياء المدرسة الثانوية وقم بنزهة على الجانب الجامح. قليلا من الخلفية التاريخية. خلال عشرينيات وأوائل ثلاثينيات القرن العشرين، اكتشف الفيزيائيون ما يسمى ازدواجية الموجة والجسيم، وهو مفهوم أساسي في ميكانيكا الكم يقترح أن الجسيمات الأولية، مثل الفوتونات والإلكترونات، تمتلك خصائص كل من الجسيمات والأمواج. والأغرب من ذلك هو أنه لا يمكن فصل جوانب الجسيمات والموجات؛ بل إنهم يكملون بعضهم البعض. وقد أطلق عليه نيلز بور مبدأ التكامل. ورأى أن هذا التكامل هو النتيجة الحتمية للتفاعل بين الظاهرة والجهاز المستخدم لقياسها.
فالعقل يكمل المادة، كما أن الجانب الجسيمي للمادة يكمل جانبها الموجي. يمكن للوعي أن يتفاعل مع العالم المادي لأن المادة والطاقة قابلتان للتبادل.
ونتيجة لذلك، نشأ فرع ثوري جديد من الفيزياء يسمى فيزياء الكم أو ميكانيكا الكم (QM). لقد أكدت ميكانيكا الكم أن الذرات والجسيمات دون الذرية ليست في الواقع أجسامًا صلبة، فهي لا توجد بشكل مؤكد في مواقع مكانية محددة وأزمنة محددة. المادة ليست صلبة بالطريقة التي كان يعتقد.
تعود فكرة الذرات إلى اليونان القديمة، حيث اقترح فلاسفة مثل ليوكيبوس وديموقريطوس وأبيقور أن الطبيعة تتكون مما أسموه ἄτομος (átomos) أو "أفراد غير قابلين للتجزئة". لقد ظنوا أنك إذا أخذت شيئًا ما، على سبيل المثال، بطيخة، وواصلت تقطيعه إلى نصفين ثم مرة أخرى إلى النصف إلى ما لا نهاية، فسوف ينتهي بك الأمر في النهاية إلى جسيم صغير جدًا لدرجة أنه "غير قابل للقطع". وكانت الطبيعة بالنسبة لهم عبارة عن مجموع الذرات المنفصلة المتحركة. وهو أمر رائع تمامًا، إذا فكرت في الأمر، فهو حقًا رائع بالنظر إلى أنهم لم يمتلكوا الأدوات والتقنيات المتقدمة التي توفرها العلوم الحديثة. اليوم، نحن نعلم أن الذرة فارغة تمامًا تقريبًا باستثناء سحابة دوامية من الجسيمات دون الذرية المتحركة، مثل الفوتونات والإلكترونات والنيوترينوات والكواركات وما إلى ذلك.
ومن اللافت للنظر أن الباحثين اكتشفوا أن الجسيمات التي يتم رصدها مثل الإلكترونات والراصد – الفيزيائي والجهاز والطريقة المستخدمة للمراقبة – مرتبطان ببعضهما البعض. افترض العلماء أن وعي الراصد يؤثر على الأحداث الفيزيائية التي يتم ملاحظتها، وأن الظواهر العقلية تؤثر على العالم المادي. تدعم الدراسات الحديثة هذا التفسير وتشير إلى أن العالم المادي لم يعد المكون الأساسي أو الوحيد للواقع، ولا يمكن فهمه بالكامل دون الإشارة إلى العقل.
دعونا نلقي نظرة فاحصة. رأى الرواد الأوائل في فيزياء الكم تطبيقات ميكانيكا الكم في العلوم البيولوجية. في عام 1944، ناقش إيروين شرودنغر تطبيقات ميكانيكا الكم على علم الأحياء. اقترح شرودنغر أن الطفرات هي نتيجة "القفزات الكمية". في عام 1963، اقترح بير أولوف لودين من جامعة أوبسالا بالسويد نفق البروتون كآلية أخرى لطفرة الحمض النووي. وذكر في ورقته أن هناك الآن مجالًا جديدًا للدراسة يسمى "بيولوجيا الكم".
يمكن للجسيمات دون الذرية، أو الذرات، أو حتى الجزيئات بأكملها، أن تظهر تداخلًا، وهي خاصية كلاسيكية للموجات حيث تعزز قمتان بعضهما البعض عندما تتداخلان. تعتمد التأثيرات الكمومية، مثل التداخل، على الدوال الموجية للكيانات المختلفة التي يتم تنسيقها (ويقال إنها متماسكة) مع بعضها البعض. هذا النوع من التماسك هو ما يسمح بالخاصية الكمومية للتراكب، والتي يقال فيها أن الجسيمات تكون في حالتين أو أكثر في وقت واحد. إذا كانت الدوال الموجية لتلك الحالات متماسكة، فستظل كلتا الحالتين نتيجة محتملة للقياس.
إن الوجود في حالتين في وقت واحد ليس ظاهرة غير معروفة في علم النفس البشري. ومن منا لم يجرب أن يناقش في ذهنه خيارين متضادين، مثل: هل أكتب رسالة الشكوى هذه أم لا؟ جزء منك يقول: "عبّر عن غضبك!" ويدافع عن كتابة الرسالة؛ والآخر يحذرك قائلاً: "فكر في العواقب". يمكن أن تستمر هذه المناقشة بضع ثوان أو دقائق أو ساعات. وأخيرا، عليك أن تقرر مسار العمل. كثيرًا ما نقول: "كنت ذا رأيين" لوصف هذا النوع من المواقف.
افكار اخيرة
نحن نعلم أن العقل يمكن أن يؤثر على حالة العالم المادي. نحن نعلم أن نوايا وعواطف ورغبات القائم بالتجربة قد تؤثر على النتائج التجريبية، حتى في التصاميم التجريبية الخاضعة للرقابة والمعماة. لقد استكشفنا موضوعات مثل التخدير العام، والتنويم المغناطيسي، والأدوية الوهمية، وتجارب الاقتراب من الموت (NDEs)، وتجارب الخروج من الجسم (OBEs)، والتي تثبت بشكل منفصل ومشترك أن الدماغ يعمل كجهاز إرسال واستقبال للنشاط العقلي. تساهم الأعضاء والأنسجة والخلايا الأخرى في الجسم، بالإضافة إلى إشارات الطاقة من الكون، في ما نسميه العقل.
عندما ننام، لا نكون واعيين تمامًا، ولكننا أيضًا لسنا فاقدًا للوعي تمامًا، كما تثبت الأحلام الواضحة على سبيل المثال. إذا كان الشخص تحت التخدير العام، إذا قال أحد الأطباء شيئًا مثيرًا للقلق مثل، "أوه، أعتقد أننا مزقنا بطنها للتو"، فسوف يتفاعل المريض مع جميع العلامات الجسدية لنوبة الهلع. قد يكون أداء الدماغ ضعيفًا، لكن العقل يعمل بكامل طاقته.
عندما ننام، لا نكون واعيين تمامًا، ولكننا أيضًا لسنا فاقدًا للوعي تمامًا، كما تثبت الأحلام الواضحة على سبيل المثال. إذا كان الشخص تحت التخدير العام، إذا قال أحد الأطباء شيئًا مثيرًا للقلق مثل، "أوه، أعتقد أننا مزقنا بطنها للتو"، فسوف يتفاعل المريض مع جميع العلامات الجسدية لنوبة الهلع. قد يكون أداء الدماغ ضعيفًا، لكن العقل يعمل بكامل طاقته.