Summary
إن الدافع المتكرر لإدخال النظرية الكمومية في الطب النفسي وعلوم الأعصاب السريرية ذات الصلة هو الادعاء بأن الأوصاف الحسابية/العصبية الحيوية القياسية تترك السمات الجوهرية للذاتية دون تفسير كافٍ، بما في ذلك أن "الآلية التي يولد بها الدماغ الأفكار والمشاعر تظل مجهولة" وأن "الحساب وحده لا يمكنه تفسير سبب امتلاكنا للمشاعر والوعي و'الحياة الباطنية'."[1] وفي هذا السياق، يرى العديد من المؤلفين أن "سمات الوعي التي يصعب فهمها بمصطلحات علوم الأعصاب التقليدية قد استدعت تطبيق النظرية الكمومية،" مما يضع النماذج الكمومية كمحاولات لتفسير الوعي، والفاعلية، والظواهر السريرية ذات الصلة مثل فقدان الوعي الناجم عن التخدير.[2, 3]
عبر الأدبيات الممثلة هنا، يدخل مفهوم "الكم" إلى الطب النفسي بطريقتين متميزتين (على الأقل): (i) فرضيات ميكانيكية تقترح حالات غير كلاسيكية متجسدة بيولوجياً (مثل التماسك في microtubules ونماذج الانهيار الموضوعي)، و(ii) أطر رياضية صورية (نماذج الاحتمال الكمومي / مساحة Hilbert) المستخدمة لتمثيل الأنماط السياقية أو الغامضة أو غير الكلاسيكية في المعرفة والاعتلال النفسي.[4] وتدعو بعض المصادر صراحة إلى هذا التوجه بناءً على أسس تطبيقية، محججة بوجود "طريقة ممكنة لدمج علوم الأعصاب التجريبية مع النماذج الكمومية من أجل معالجة القضايا العالقة في الاعتلال النفسي،" كما تقترح أيضاً "تأصيل المرض النفسي" في الظواهر الفيزيائية الدقيقة الكمومية.[1, 5]
Orch-OR
يعد "الاختزال الموضوعي المنسق" (Orch-OR) نظرية الوعي الكمومي الأكثر تطوراً والأكثر استشهاداً بها في هذه البيانات، ويتم تقديمها مراراً وتكراراً على أنها ذات صلة مباشرة بظواهر الوعي التي يمكن التحكم فيها سريرياً (خاصة التخدير العام)، وبشكل أكثر تأملاً، بالأمراض النفسية عبر تشوهات الـ microtubule/الهيكل الخلوي ونطاقات الأعراض المرتبطة بالوعي.[6–8]
Core proposal
الادعاء الجوهري لنظرية Orch-OR هو أن "الوعي" يعزى إلى "حسابات كمومية في microtubules داخل عصبونات الدماغ،" بدلاً من أن ينشأ فقط من معالجة المعلومات على مستوى المشابك العصيبة/الشبكة.[6, 7] وضمن هذا الإطار، يتم التعامل مع حالات microtubule كـ تراكبات شبيهة بـ qubit يمكنها "الاتحاد عن طريق التشابك... حتى يحدث الاختزال، أو 'الانهيار' إلى حالات مخرجات محددة،" ويؤكد تفسير Orch-OR أن تذبذبات microtubule "تتشابك، وتحسب، وتنتهي ('انهيار الدالة الموجية') عن طريق اختزال Penrose الموضوعي ('OR')."[6, 7]
تتمثل السمة المميزة في موقف Penrose من الانهيار الموضوعي: "بدلاً من أن يتسبب الوعي في الانهيار/الاختزال، اقترح Penrose أن الانهيار/الاختزال يحدث تلقائياً،" مع ربط الانهيار بخاصية في الكون مرتبطة بـ ('الوعي الأولي').[9] وتصف صياغات ذات صلة الاختزال الموضوعي (OR) بأنه "فيزياء جديدة للاختزال الموضوعي... [تستند] إلى شكل من أشكال الجاذبية الكمومية،" وتعرف لحظات الوعي بأنها تحدث عندما يستمر التراكب المتماسك حتى يتم الوصول إلى "عتبة موضوعية... مرتبطة بالجاذبية الكمومية،" وعند هذه النقطة "يختزل النظام نفسه ذاتياً (الاختزال الموضوعي: OR)."[10]
في العديد من نصوص Orch-OR، يتم جعل أحداث الاختزال هذه منفصلة صراحة ومرتبطة بالتوقيت النفسي الفيزيائي: حيث توصف الحسابات الكمومية بأنها "أحداث منفصلة مدتها تقريباً 25 msec (مقترنة بتزامن EEG لنطاق غاما)... وتتوج في لحظة واعية (على سبيل المثال، عند 40 Hz)."[3] ويصف بيان متوافق تماماً نظرية Orch-OR بأنها تحدد "لحظات وعي منفصلة" مع حسابات كمومية في microtubule بمعدل "40/s بالتزامن مع EEG لنطاق غاما."[11]
Orchestration and MAPs
يُنسب "تنسيق" Orch-OR بشكل عام إلى التحكم البيولوجي في الديناميكيات الكمومية، خاصة عبر البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة (MAPs).[12] وتقترح مصادر متعددة أن ارتباطات MAPs تقوم بـ "ضبط" تذبذبات microtubule الكمومية و"تنسيق" نتائج الانهيار المحتملة، وبذلك تشكل أي "حالات مخرجات" كلاسيكية لـ tubulin يتم تحقيقها وكيفية تنفيذها للوظائف العصبية الفسيولوجية بعد الاختزال.[12, 13]
Evidence and predictions
يتمثل الدافع التجريبي المركزي في أدبيات Orch-OR في التخدير، مع ادعاءات بأن مواد التخدير "تمحو الوعي انتقائياً من خلال التفاعلات الكمومية داخل microtubules،" مما يربط ظاهرة سريرية يمكن التحكم فيها بآلية محددة على مقياس microtubule.[6] وتقترح صياغات ذات صلة تنبؤاً قابلاً للاختبار: "إن وجود علاقة ارتباط بين تثبيط التخدير للنبضات الكمومية في microtubules، والقدرة السريرية للمخدر من شأنه أن يثبت صحة 'Orch' كمرادف عصبي (فرعي) للوعي."[6] وتتعامل إحدى الأوراق البارزة في Orch-OR صراحة مع هذا التنبؤ باعتباره قابلاً للتفنيد: "إذا لم يتم العثور على تداخل كمومي في tubulin/microtubules، أو إذا وُجد ولم يتم تثبيطه بواسطة مواد التخدير، فسيتم تفنيد Orch (و Orch-OR)."[7]
تشير عدة مصادر أيضاً إلى تأثيرات microtubule الكمومية في درجة حرارة الغرفة كخلفية تجريبية ذات صلة، مؤكدة أن "التجارب أظهرت الآن تأثيرات كمومية غير بديهية في MTs في درجة حرارة الغرفة."[14] ويوصف العمل الأحدث بأنه يوحي بانتقال كمومي-بصري يتجاوز التوقعات الكلاسيكية، حيث أفاد بأن "انتشار الإكسيتون الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية عبر microtubules تجاوز التوقعات الكلاسيكية... مما يشير إلى تأثير بصري كمومي."[15]
على الجانب العصبي الفسيولوجي، غالباً ما يتم مناقشة Orch-OR إلى جانب تزامن نطاق غاما وفقدان تماسك غاما الناجم عن التخدير: حيث يوصف فقدان الوعي أثناء التخدير العام بأنه "اختفاء لتماسك غاما في EEG الجبهي الخلفي" والذي يعود عند الاستيقاظ.[3] وهناك جسر آخر مقترح من ديناميكيات مقياس microtubule إلى EEG وهو فرضية "ترددات الضرب" (beat frequencies)، والتي قُدمت كـ "مصدر محتمل لمرادفات الوعي الملحوظة في... EEG."[16]
يستخدم امتداد آخر ذو طابع تجريبي الموجات فوق الصوتية عبر الجمجمة (TUS) كمعدل محتمل لديناميكيات مقياس microtubule، حيث أفاد بنتيجة أولية مفادها أن تطبيق "8 megahertz... على الصدغ... وجد تحسناً في الحالة المزاجية لمدة 40 دقيقة بعد التصوير بالموجات فوق الصوتية."[17] ويقترح التقرير نفسه عملاً متابعاً ويقترح أهدافاً سريرية لتجارب TUS، مسمياً صراحة "PTSD" و "Depression" من بين التطبيقات المقترحة.[17]
أخيراً، يوسع أحد التقارير المرتبطة بـ Orch-OR "القنوات الكمومية" في microtubule لتشمل العقاقير المخدرة (المخلوسة)، مدعياً أن "العقاقير المخدرة... يمكن أن ترتبط في القنوات الكمومية في tubulin" وقد "تزيد من تردد رنين ثنائي القطب الكمومي في microtubule وأحداث Orch-OR،" مما يؤدي إلى "توسيع" الوعي.[17]
Critiques and constraints
تركز الانتقادات على كل من المعقولية الفيزيائية والارتقاء البيولوجي، مع ذكر مخاوف فك الترابط (decoherence) بشكل متكرر في الأدبيات المجاورة لـ Orch-OR (على سبيل المثال، أن "فك الترابط... من شأنه أن يدمر الحالات الكمومية قبل أن يكون لها تأثير على نشاط الدماغ").[18] وتؤكد مراجعة نقدية أوسع للنهج الكمومية للوعي على وجود فجوة أدلة على المستوى الميكانيكي، مشيرة إلى أنه "لم تثبت أي دراسة حتى الآن وجود تشابك، أو تماسك طويل الأمد، أو ديناميكيات انهيار في الأنسجة العصبية بموجب معايير تشغيلية قابلة للمقارنة بتلك المستخدمة في الأنظمة الكمومية الخاضعة للتحكم."[4]
يستهدف نقد كمي محدد المعايير البيولوجية لنظرية Orch-OR، محججاً بأن تقدير عدد tubulin المتكرر مأخوذ من مصدر غير صحيح: "لا يوجد في [Yu and Baas (1994)] تقدير لوجود ثنائيات tubulin لكل عصبون،" ويتم استخدام إعادة بناء تشير ضمنياً إلى "ثنائيات tubulin" لكل عصبون للمحاجة بأنه (تحت افتراضات معينة) "يشارك 15 عصبوناً فقط في كل حدث واعٍ،" مما يتحدى ادعاءات Orch-OR بشأن التوسع.[19]
تؤكد انتقادات أخرى على الوضع غير المكتمل للنظرية وتعدد تطبيقات نماذج الانهيار، مشيرة إلى أن "Orch-OR ليس نموذجاً كاملاً للواقع ولكنه عمل قيد التنفيذ،" وأنه "هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها جعل هذه الأفكار الأساسية دقيقة، وبالتالي هناك العديد من 'المتغيرات'،" بحيث أن الاستبعادات التجريبية قد "تقصي فئة صغيرة من المتغيرات المحتملة" بدلاً من دحض البرنامج بأكمله.[20]
Quantum brain dynamics
التقليد الرئيسي الثاني هو ديناميكيات الدماغ الكمومية (QBD) والنهج المتعلقة بنظرية المجال الكمومي، والتي تهدف إلى وصف وظيفة الدماغ "ضمن مجال نظرية المجال الكمومي" والتعامل مع الوظائف المتقدمة مثل الوعي والذاكرة كظواهر ناشئة عن معايير النظام الماكروسكوبية وديناميكيات المجال بدلاً من نشوئها من حسابات شبكة العصبونات وحدها.[21, 22]
يصف أحد التوصيفات التمثيلية "إطاراً كمومياً جديداً للتحقيق في الوظائف المتقدمة للدماغ مثل الوعي والذاكرة،" مؤصلاً إياه صراحة في "نظرية المجال الكمومي التي أسسها... Hiroomi Umezawa."[22] وفي هذا التصوير، توصف "الذاكرة" بأنها مخزنة في "حالة من النظام الماكروسكوبي،" ويوصف "الوعي" بأنه يتحقق من خلال "ديناميكيات الإنشاء والفناء لكمات الطاقة في المجال الكهرومغناطيسي والمجالات الجزيئية للماء والبروتين."[22]
تقترح سلسلة أعمال مرتبطة بـ QBD آليات بصرية كمومية محددة في microtubules، بما في ذلك الانبعاث الجماعي ("superradiance") والانتشار غير الخطي ("self-induced transparency").[23] وفي ذلك الإطار، "قد توفر الحوسبة البصرية الفائقة في شبكات microtubules أساساً للمعرفة الجزيئية الحيوية وركيزة للوعي،" و "يمكن تفسير التخدير العام من خلال حصار أحداث المستوى الكمومي" التي تدعم الديناميكيات الجماعية التعاونية على المستوى الكلي.[23] ويقترح بيان متوافق بشكل وثيق وبالمثل أن "جزيئات غاز التخدير تثبط الوعي بشكل عكسي من خلال ارتباط ضعيف... في المناطق الكارهة للماء في البروتينات،" ويستنتج أنه إذا كان "التماسك البصري الكمومي في microtubule... ضرورياً للوعي،" فيجب على مواد التخدير "تثبيطه بطريقة ما."[24]
Quantum cognition
تستخدم المعرفة الكمومية (QC) الرياضيات النظرية الكمومية كلغة صورية للمعرفة، مقترحة أنه يمكن تمثيل الديناميكيات العقلية بواسطة "حالات" حساسة للسياق وبنية احتمالية غير كلاسيكية، بدلاً من افتراض قضايا كلاسيكية مستقرة واحتمال Kolmogorovian في كل مجال معرفي.[25]
تشير إحدى مراجعات QC ذات التوجه السريري إلى أن QC "تقترح إطاراً نظرياً بديلاً للمنطق الكلاسيكي" لظواهر مثل "الازدواجية، وتداخل النوايا، والتغيرات المفاجئة في المنظور،" وتحجج بأن معادلات النظرية الكمومية "تسمح لنا بتمثيل الديناميكيات العقلية التي تتميز بالازدواجية، وتقلبات القرار، والحساسية للسياق، والسلوكيات اللاواعية تمثيلاً صورياً."[25] وتشير صراحة إلى الأهمية السريرية من خلال الادعاء بأن هذه الخصائص "واضحة جداً" في "اضطرابات الشخصية... التي تتميز بعدم الاستقرار العاطفي،" وتعطي مثالاً ملموساً: "قد يرغب مريض الشخصية الحدية في التقرب من شخصية مهمة ويخشى ذلك في آن واحد."[25]
تضع مراجعة نقدية أوسع للنهج الكمومية للوعي التمييز الرئيسي بين الصيغ الشبيهة بـ QC ومقترحات الدماغ الكمومي الميكانيكية، مشيرة إلى أن المبادئ الكمومية قد توفر قوة دفع "كأطر رياضية صورية لنمذجة المعرفة السياقية" أو "كفرضيات ميكانيكية تقترح حالات غير كلاسيكية متجسدة بيولوجياً."[4] كما تحدد معيار الأدلة للادعاءات الميكانيكية، مؤكدة أن "السؤال الحاسم ليس ما إذا كان الدماغ كمومياً، بل ما إذا كانت ديناميكياته تتجاوز النطاق التفسيري للنماذج الكلاسيكية المحددة بدقة."[4]
Clinical connections
تربط الأدبيات الممثلة هنا النماذج الكمومية بالطب النفسي عبر عدة محاور بارزة سريرياً، بما في ذلك الذهان واضطراب الذات، واضطرابات المزاج، والتخدير والتغيرات في الوعي التي يمكن التحكم فيها، والشذوذات المرتبطة بالزمن/الفاعلية التي يفسرها بعض المؤلفين على أنها ذات صلة بالاعتلال النفسي والإرادة.[3, 5, 11, 26]
Schizophrenia
تقترح مراجعة تركز على الفصام صراحة Orch-OR كـ "مقترح جذاب لفهم بيولوجيا الوعي،" مشيرة إلى أنها "تستدعي العمليات الكمومية في microtubules الخاصة بالعصبونات،" ومحججة بأن النموذج "مهم بشكل خاص لفهم الفصام... بسبب 'الهيكل' المشترك لـ microtubules."[26] وتضع المراجعة نفسها الفصام كاضطراب في الوعي، مستشهدة بأدلة على "تشوهات الذات، وإدراك الزمن المنحرف بالإضافة إلى الربط المتعمد المختل،" وربط هذه الظواهر بـ "تذبذبات عصبية منحرفة بالإضافة إلى تشوهات microtubule،" مما يتوج بالافتراض بأن "الفصام هو اضطراب في الوعي ربما يرجع إلى خلل وظيفي في microtubule."[26]
تعتبر المقاربات الأخرى المجاورة للفصام أكثر صورية أو استعارية بدلاً من كونها فيزيائية دقيقة، مثل اقتراح "منطق كمومي... للاوعي الديناميكي النفسي،" مع الادعاء بأن هذا "المنطق الكمومي الخفي... هو أيضاً المنطق المهيمن... للفصام،" والاقتراح بأن المعالجين النفسيين قد يتعلمون "لغة واصفة كمومية (Meta-language) صورية" للتواصل بشكل أكثر فعالية مع المرضى.[27]
على نطاق أوسع، تقترح ورقة حول النماذج الكمومية خرائط مرشحة من واصفات الحالة الكمومية إلى ظواهر الذهان، مقترحة أن "التحولات من حالات الدماغ الكمومية المتماسكة إلى غير المتماسكة قد تشير، عندما تكون منحرفة، إلى مرادفات عصبية للإدراك الذهاني،" وأن "علاقات الطور غير المتطابقة" قد "تسلط الضوء على اضطرابات التفكير السريرية."[28] وبالمثل، يدعي مقال رأي موجه نحو الطب النفسي أن "النهج الكمومية يمكن أن تساعدنا على الأرجح في فهم الكثير عن الهلاوس والأوهام وغيرها من الشذوذات النفسية."[29]
Depression and mood disorders
يتم تناول الاكتئاب في مقترح يهدف صراحة إلى ربط النماذج الكمومية بالاعتلال النفسي، محججاً بأن النظريات الكمومية "تقدم تغييراً عميقاً للمقاربات الحالية،" وتقترح التكامل مع علوم الأعصاب التجريبية عبر "تيار الوعي" و "تزامن غاما (GS)" في EEG.[5] وضمن هذا الإطار، "يمكن النظر إلى مريض الاكتئاب أحادي القطب كشخص لديه تيار وعي متغير،" مع وجود "قرائن" تشير إلى أن الاكتئاب يرتبط بـ "زيادة قوة" تيار الوعي، ومع ادعاء تجريبي مرتبط بأن "تزامن غاما... يزداد بطريقة ما... في المنطقة الصدغية."[5]
تقترح مراجعات البيولوجيا العصبية الكمومية أيضاً مسارات (لا تزال تأملية) تربط درجات الحرية الكمومية بالاستجابة للعلاج النفسي، مثل الاقتراح بأن فعالية الليثيوم "قد تكون بسبب زيادة فك الترابط الناجم عن اللفات النووية لليثيوم المدرجة في جزيء Posner."[30] وبالتوازي مع ذلك، يصف تقرير الموجات فوق الصوتية المجاور لـ Orch-OR تأثير "تحسن الحالة المزاجية" الحاد بعد تحفيز قصير بـ TUS ويقترح تجارب مستقبلية تستهدف حالات تشمل "PTSD" و "Depression."[17]
Anesthesia and altered consciousness
يعد التخدير أرضية اختبار رئيسية عبر تقاليد متعددة للعقل الكمومي لأنه يوفر تلاعباً بالوعي يمكن التحكم فيه تجريبياً وسريرياً.[3, 14] وتحجج الصياغات الموجهة نحو Orch-OR لصالح "فرضية كمومية" تتسبب فيها مواد التخدير في فقدان الوعي عن طريق "تعطيل حالة كمومية جماعية متشابكة وحساسة للعديد من MTs العصبية التي تشكل الركيزة المباشرة للوعي،" وتدعي علاوة على ذلك أن حساسية هذه الحالة المتماسكة للارتباط الضعيف يمكن أن تفسر سبب ظهور مواد التخدير محددة بشكل انتقائي للوعي عند الجرعات المتوسطة.[14]
تدعي مقاربات microtubule/الكم الأخرى أنه "تم تحديد 'قنوات microtubule الكمومية' التي تمحو فيها مواد التخدير الوعي،" وتقترح أيضاً "ترددات الضرب" لاهتزاز microtubule كوسطاء مرشحين لمرادفات EEG للوعي تحت التخدير واليقظة.[16] وفي نماذج QBD/البصريات الكمومية، يتم تأطير التخدير بالمثل كحصار لأحداث تعاونية على المستوى الكمومي، مع ادعاءات صريحة بأن "التخدير العام قد يفسر من خلال حصار أحداث المستوى الكمومي،" وأن غازات التخدير تثبط الوعي من خلال الارتباط الضعيف في مناطق البروتين الكارهة للماء والتي يمكن أن تعطل التماسك الضروري.[24]
Agency and time
تربط العديد من مصادر Orch-OR بين الاختزال الكمومي والفاعلية والإرادة، مقترحة أن "كل لحظة اختزال/وعي تختار حالات microtubule معينة تنظم عمليات الإطلاق العصبي،" وأن هذا يمكن أن يدعم "الفاعلية السببية الواعية."[31] وهناك ادعاء ذو صلة بأن اختزالات الحالة الكمومية تستلزم "عدم محلية زمنية،" مما يحتمل إحالة المعلومات "إلى الأمام وإلى الخلف" في الزمن المدرك وبالتالي "إنقاذ الإرادة الحرة."[31]
يدعي تناول لـ Orch-OR يركز على الزمن أن "الوعي يرجع إلى اختزالات الحالة الكمومية (الموضوعية) التي تخلق تدفق الزمن،" ويذكر صراحة أن "تأثيرات الزمن الرجعية... يمكن أن تمكن من التحكم الواعي في الوقت الحقيقي، وتنقذ الإرادة الحرة الواعية."[9] ويؤكد بيان آخر وبالمثل أن Orch-OR "يمكن أن تسبب عدم محلية زمنية، مرسلة معلومات كمومية إلى الوراء في الزمن الكلاسيكي،" رابطاً ذلك بادعاءات الأدلة في علم النفس وعلوم الأعصاب وواضعاً إياها كحل لمشكلة توقيت الوعي/الفاعلية "المتأخر جداً"."[11] ويؤكد ملخص إضافي موجه نحو الزمن أن هناك "تقارير موثوقة عن تأثيرات زمنية تبدو رجعية في الحالات العقلية،" وينسب آلية ممكنة لاقتراح Penrose بأن الاختزال الموضوعي (OR) له "تأثير رجعي" يحذف انحناءات الزمكان غير المختارة، مما يتيح تأثيرات رجعية في "الإدراكات والأفعال العقلية."[32]
Psychedelic states
ضمن سرد Orch-OR الذي يتعامل مع قنوات microtubule داخل الخلايا باعتبارها ذات صلة بتعديل الوعي، يدعي أحد التقارير أن العقاقير المخدرة يمكن أن تدخل الخلايا و "ترتبط في القنوات الكمومية في tubulin،" مما يزيد من تردد رنين microtubule وأحداث Orch-OR و "يوسع" الوعي.[17]
Shared concepts
حتى في الحالات التي لا يتم فيها أخذ الفيزياء الكمومية حرفياً كآلية للدماغ، تشترك خيوط متعددة في مجموعة صغيرة من التحركات المفاهيمية المتكررة التي يمكن ربطها بالظواهر النفسية، لا سيما التعايش الشبيه بالتراكب للنزعات غير المتوافقة، وتحديث الحالة أو "الانهيار" كحدث قرار/التزام، والكلية الشبيهة بالتشابك كنموذج للوحدة/الربط، والحرجية/تحولات الطور كنموذج للتحولات المفاجئة في الحالة الواعية.[14, 18, 25]
أولاً، تتعامل نماذج QC مع الازدواجية وتداخل النوايا كأهداف مركزية، مستخدمة صراحة الصيغ الكمومية لتمثيل "الازدواجية، وتداخل النوايا، والتغيرات المفاجئة في المنظور،" مع نماذج سريرية مثل مرضى الشخصية الحدية الذين "يرغبون ويخافون" التقرب في آن واحد.[25] ثانياً، تركز صياغات Orch-OR مراراً وتكراراً على "الانهيار" كحدث مولد للحظات الواعية، واصفة الوعي بأنه تسلسلات من الاختزالات الموضوعية ("الانهيارات الذاتية") المنسقة في microtubules، وبذلك تتعامل مع الاختزالات المنفصلة كالنظير الميكانيكي للحظات التجربة المتدرجة.[32]
ثالثاً، يتم استدعاء التشابك بطرق ميكانيكية وشبه ميكانيكية لتفسير الوحدة والربط: تحجج إحدى الروايات عن الوعي الكمومي بأن الوعي واسع النطاق يتطلب "حالة كمومية متشابكة جماعية واحدة،" وتقترح أن وحدة التجربة مرتبطة بـ "الوحدة الفعالة الموضوعية للركيزة الفيزيائية الكمومية."[14] رابعاً، تستخدم العديد من المقترحات المجاورة لـ Orch-OR لغة الحرجية (criticality)، واصفة الحرجية ذاتية التنظيم كنظام ثابت المقياس يخضع لقانون القوة وتتعامل مع الأحداث الشبيهة بالانهيار كظواهر انهيار ثلجي/تحول تحدث على مقاييس زمنية نفسية فيزيائية (مثل "10–200 ms" في بعض النماذج).[18, 33]
Critical assessment
عبر هذه الأدبيات، هناك خط صدع منهجي متكرر يتعلق بما إذا كانت الأفكار الكمومية تستخدم كـ (أ) نماذج صورية للمعرفة وتأثيرات السياق أو (ب) ادعاءات حرفية حول حالات غير كلاسيكية متجسدة بيولوجياً يجب أن تستوفي معايير تشغيلية قابلة للمقارنة بالأنظمة الكمومية المختبرية.[4] إن أقوى تحذير عام ممثل هنا هو أنه، على الرغم من تفسير بعض النتائج على أنها غير كلاسيكية، "لم تثبت أي دراسة حتى الآن وجود تشابك، أو تماسك طويل الأمد، أو ديناميكيات انهيار في الأنسجة العصبية" بموجب معايير تشغيلية قابلة للمقارنة بالأنظمة الكمومية الخاضعة للتحكم، وبالتالي يجب أن يركز التقييم على ما إذا كانت النماذج المقترحة تتجاوز البدائل الكلاسيكية المحددة جيداً.[4]
بالنسبة لـ Orch-OR على وجه التحديد، فإن أحد التبعيات التجريبية الكبرى المفتوحة هو اعتماد النموذج على تذبذبات microtubule الكمومية "المتشابكة بين العصبونات عبر الدماغ،" والتي وصفت بأنها "سمة لم تثبت بعد."[34] ومع ذلك، يقدم البرنامج شروطاً صريحة للقابلية للتفنيد مرتبطة بالتخدير، مشيراً إلى أن الفشل في ملاحظة التداخل الكمومي لـ microtubule (أو تثبيطه بواسطة مواد التخدير) من شأنه أن يفند Orch-OR.[7]
بالإضافة إلى ذلك، فإن بعض الانتقادات داخلية/كمية، حيث تتحدى كفاية الأرقام البيولوجية المستخدمة لدعم تقديرات المقياس الزمني والحجم في Orch-OR، بما في ذلك ادعاءات الاستشهاد الخاطئ في تقديرات عدد tubulin والآثار المترتبة على ذلك بشأن عدد العصبونات التي يمكن أن تشارك في حدث Orch-OR متماسك تحت افتراضات معينة.[19] ويخلص تركيب نقدي منفصل (يركز على الجدوى) إلى أن Orch-OR "تفتقر إلى أدلة تجريبية مقنعة، لا سيما فيما يتعلق بالارتباط بين الحساب الكمومي في microtubules والنشاط العصبي."[35]
أخيراً، حتى المناقشات المتعاطفة تؤكد على الحاجة إلى صقل نظري واختبار خاص بالمتغيرات، مشددة على أن Orch-OR "هو... عمل قيد التنفيذ" مع العديد من "المتغيرات" الممكنة، وأن استبعاد تطبيق ملموس لنموذج الانهيار قد يزيل فقط "فئة صغيرة" من المتغيرات بدلاً من معالجة المقترح المفاهيمي بأكمله.[20]
Future directions
تتلاقى عدة مصادر على الحاجة إلى نماذج متعددة المقاييس وقابلة للاختبار تربط صراحة الفرضيات الفيزيائية الدقيقة بالفيزيولوجيا العصبية القابلة للقياس والظواهر السريرية مثل التخدير والأعراض ذات الصلة بالاعتلال النفسي.[5, 34] وتستهدف التطورات الأخيرة في Orch-OR هذا الأمر صراحة من خلال تحديد "إطار عمل كمومي-كلاسيكي" مخصص لدعم "التكامل في نموذج متعدد المقاييس قابل للاختبار والتنبؤ،" ومن خلال اقتراح أن النظرية الكمومية-الكلاسيكية يمكن أن تولد "دوال ارتباط، وأطياف، وخصائص ديناميكية حرارية" قابلة للمقارنة بالتجارب.[34, 36]
في أدبيات البيولوجيا العصبية الكمومية الأوسع، يتمثل أحد الاتجاهات في التعامل مع الدماغ كجهاز غير خطي للغاية قد يتم فيه تضخيم الأحداث الكمومية على المستوى الجزئي نحو الأعلى، مع التأكيد على أن "التقلبات الضئيلة... لا يجب بالضرورة أن تكون صحيحة" لتلغى في "الأنظمة غير الخطية للغاية مثل دماغنا،" وأن "التجارب المستقبلية" قد "تجد أو تفند وجود صلة بين تماسك القنوات الأيونية، وإمكانات المجال وسلوك القرار الشبيه بالكم."[37] وهناك موقف برامجي آخر يرى أن التقدم في "علوم الأعصاب الكمومية" يعتمد على التقدم في البيولوجيا الكمومية بشكل عام، وأن العديد من الآليات الكمومية العصبية المقترحة تظل "نظرية إلى حد كبير،" مما يشير إلى نهج مرحلي يتم فيه تضييق المواقع الفيزيائية الحيوية والبصمات التشغيلية تدريجياً وتقييدها تجريبياً.[30]
سريرياً، يقترح العديد من المؤلفين صراحة أن نماذج microtubule والهيكل الخلوي يمكن أن تحفز التدخلات التي تستهدف "أصول الأنيبيبات الدقيقة والهيكل الخلوي للاعتلال العصبي،" بما في ذلك الاكتئاب، ويشيرون إلى طرائق مثل تحفيز الموجات فوق الصوتية كحالات اختبار تطبيقية معقولة لأنها قابلة للتناول تجريبياً وذات صلة مباشرة بالأعراض والحالات المركزية في الطب النفسي.[8, 17]
Comparison
يلخص الجدول أدناه كيف تختلف المناهج الرئيسية في معنى كلمة "كم" وكيف يقترح كل منها صلتها بالطب النفسي.