요약
정신의학과 관련 임상 신경과학에 양자 이론을 도입하려는 반복적인 동기는 표준적인 계산적/신경생물학적 설명이 주관성의 핵심 특징을 충분히 설명하지 못한다는 주장이다. 여기에는 “뇌가 생각과 감정을 생성하는 메커니즘은 여전히 미지로 남아 있다”는 점과 “계산만으로는 왜 우리가 감정, 인식, 그리고 ‘내면의 삶’을 갖는지 설명할 수 없다”는 주장이 포함된다.[1] 이러한 맥락에서 여러 저자들은 “전통적인 신경과학의 관점에서 이해하기 어려운 의식의 특징들이 양자 이론의 적용을 불러일으켰다”고 주장하며, 양자 모델을 의식, 주체성, 그리고 마취로 인한 의식 상실과 같은 관련 임상 현상을 설명하려는 시도로 포지셔닝한다.[2, 3]
여기에 제시된 문헌 전반에 걸쳐 “양자”는 (최소한) 두 가지 뚜렷한 방식으로 정신의학에 진입한다. (i) 생물학적으로 실체화된 비고전적 상태(예: 미세소관 일관성 및 객관적 붕괴 모델)를 제안하는 기전적 가설, 그리고 (ii) 인지 및 정신병리학에서의 맥락적, 모호한 또는 비고전적 패턴을 표현하기 위해 사용되는 형식적 수학적 프레임워크(양자 확률 / Hilbert-space 모델)이다.[4] 일부 자료는 중개 연구적 관점에서 이러한 움직임을 명시적으로 옹호하며, “미해결된 정신병리학적 문제를 해결하기 위해 실험 신경과학과 양자 모델을 통합할 수 있는 가능한 방법”을 주장하고, 양자 미시물리 현상에서 “정신 질환의 근거”를 찾을 것을 제안한다.[1, 5]
Orch-OR
Orchestrated Objective Reduction (Orch-OR)는 이 데이터 세트에서 가장 정교하게 개발되고 빈번하게 인용되는 양자 의식 이론이며, 임상적으로 제어 가능한 의식 현상(특히 전신 마취)과 직접적인 관련이 있는 것으로 반복적으로 제시된다. 더 나아가 미세소관/세포 골격의 이상 및 의식 관련 증상 영역을 통해 정신 질환과의 연관성을 추측하기도 한다.[6–8]
핵심 제안
Orch-OR의 핵심 주장은 “의식”이 시냅스/네트워크 수준의 정보 처리에서만 발생하는 것이 아니라 “뇌 뉴런 내부의 미세소관(microtubules)에서 일어나는 양자 계산”에 기인한다는 것이다.[6, 7] 이러한 프레임 내에서 미세소관 상태는 “확정적인 출력 상태로 환원 또는 ‘붕괴’될 때까지 얽힘(entanglement)에 의해 통합...”될 수 있는 qubit과 유사한 중첩(superposition)으로 취급된다. 또한 Orch-OR 설명은 미세소관 진동이 “Penrose objective reduction (‘OR’)에 의해 얽히고, 계산하고, 종료(‘파동 함수의 붕괴’)된다”는 점을 강조한다.[6, 7]
독특한 특징은 Penrose의 객관적 붕괴 입장이다. “의식이 붕괴/환원을 일으키는 것이 아니라, Penrose는 붕괴/환원이 자발적으로 발생한다고 제안했다.” 이때 붕괴는 (‘원초적’) 의식과 연결된 우주의 속성과 연관된다.[9] 관련 정식화에서는 OR을 “객관적 환원의 새로운 물리학... [양자 중력의 형태에 호소하는]”으로 설명하며, 의식적인 순간은 일관된 중첩이 “양자 중력과 관련된 객관적... 임계값” 충족 시까지 지속되다가 시스템이 “자기 환원(객관적 환원: OR)”되는 시점에 발생하는 것으로 정의한다.[10]
여러 Orch-OR 텍스트에서 이러한 환원 이벤트는 명시적으로 이산화되어 정신물리학적 타이밍과 연결된다. 양자 계산은 “의식적인 순간(예: 40 Hz에서)으로 정점에 달하는 약 25 msec 지속 시간의 이산적 이벤트(감마 동기화 EEG와 결합됨)”로 설명된다.[3] 밀접하게 일치하는 진술은 Orch-OR이 “이산적인 의식적 순간”을 “감마 동기화 EEG와 조화를 이루는 40/s”의 미세소관 양자 계산과 동일시한다고 설명한다.[11]
오케스트레이션 및 MAPs
Orch-OR의 “오케스트레이션(orchestration)”은 일반적으로 양자 역학에 대한 생물학적 제어, 특히 미세소관 결합 단백질(MAPs)을 통한 제어에 기인한다.[12] 여러 자료는 MAP 결합이 미세소관 양자 진동을 “조율(tune)”하고 가능한 붕괴 결과를 “조직(orchestrate)”함으로써, 튜불린(tubulin)의 어떤 고전적 “결과 상태”가 실현되고 환원 후 신경생리학적 기능을 어떻게 구현하는지를 형성한다고 제안한다.[12, 13]
증거 및 예측
Orch-OR 문헌의 중심적인 경험적 동기는 마취이다. 마취제가 “미세소관 내부의 양자 상호작용에 의해 의식을 선택적으로 지운다”고 주장하며, 제어 가능한 임상 현상을 특정 미세소관 규모의 메커니즘과 연결한다.[6] 관련 정식화는 테스트 가능한 예측을 제안한다. “미세소관에서 양자 비트(quantum beats)의 마취적 약화와 마취의 임상적 효능 사이의 상관관계는 ‘Orch’를 의식의 (하위) 신경 상관물로 입증할 것이다.”[6] 하나의 저명한 Orch-OR 논문은 이 예측을 잠재적 반증 가능성으로 명시적으로 다룬다. “만약 튜불린/미세소관에서 양자 간섭이 발견되지 않거나, 발견되더라도 마취제에 의해 약화되지 않는다면 Orch (및 Orch-OR)는 반증될 것이다.”[7]
여러 자료는 또한 상온 미세소관 양자 효과를 관련 경험적 배경으로 지적하며, “실험을 통해 이제 상온의 MTs에서 사소하지 않은 양자 효과가 입증되었다”고 주장한다.[14] 보다 최근의 연구는 고전적 기대를 뛰어넘는 양자 광학적 수송을 암시하는 것으로 설명되며, “미세소관을 통한 자외선 유도 엑시톤 전파가 고전적 기대를 초과했으며... 이는 양자 광학 효과를 시사한다”고 보고한다.[15]
신경생리학적 측면에서 Orch-OR은 종종 감마 밴드 동기화 및 마취로 인한 감마 일관성 상실과 함께 논의된다. 전신 마취 중 의식 상실은 깨어날 때 회복되는 “전두-후두 감마 EEG 일관성의 소실”로 설명된다.[3] 미세소관 규모의 역학에서 EEG로 연결되는 또 다른 제안된 가교는 “비트 주파수(beat frequencies)” 가설로, 이는 “관찰된... 의식의 EEG 상관물의 가능한 근원”으로 소개된다.[16]
더 나아가 경험적 성향이 강한 확장 연구에서는 경두개 초음파(TUS)를 미세소관 규모 역학의 가능한 조절자로 사용하며, “관자놀이에 8 megahertz를... 적용한 결과 초음파 후 40 분 동안 기분이 개선되었다”는 파일럿 연구 결과를 보고한다.[17] 동일한 설명은 후속 연구를 제안하고 TUS 임상 시험의 타겟을 제안하며, 제안된 응용 분야 중 “PTSD”와 “우울증”을 명시적으로 언급한다.[17]
마지막으로, 하나의 Orch-OR 관련 설명은 미세소관 “양자 채널”을 향정신성 약물로 명시적으로 확장하여, “사이케델릭 약물...이 튜불린의 양자 채널에 결합할 수 있으며” “미세소관 양자 쌍극자 공명 및 Orch-OR 이벤트의 빈도를 증가시켜” 의식을 “확장”할 수 있다고 주장한다.[17]
비판 및 제약
비판은 물리적 타당성과 생물학적 스케일링 모두에 집중되며, Orch-OR 인접 문헌에서는 결어긋남(decoherence) 우려가 자주 언급된다(예: “결어긋남이... 뇌 활동에 영향을 미치기 전에 양자 상태를 파괴할 것”).[18] 의식에 대한 양자 접근법에 대한 보다 광범위한 비판적 검토는 기전 수준에서의 증거 격차를 강조하며, “현재까지 어떤 연구도 제어된 양자 시스템에서 사용되는 것과 유사한 운영 기준 하에 신경 조직에서 얽힘, 장기 지속 일관성 또는 붕괴 역학을 입증하지 못했다”고 기술한다.[4]
특정한 정량적 비판은 Orch-OR의 생물학적 매개변수 설정을 타겟으로 하며, 자주 반복되는 튜불린 수 추정치의 출처가 잘못되었다고 주장한다. “[Yu and Baas (1994)]의 어디에도 뉴런당 튜불린 이량체가 존재한다는 추정치는 없으며”, 뉴런당 “튜불린 이량체”를 암시하는 재구성은 (특정 가정 하에) “각 의식 이벤트에 단 15 개의 뉴런만 참여한다”는 주장에 사용되어 Orch-OR의 스케일링 주장에 도전한다.[19]
다른 비판들은 이론의 불완전한 상태와 붕괴 모델 구현의 다양성을 강조하며, “Orch-OR은 현실에 대한 완전한 모델이 아니라 진행 중인 작업(work in progress)”이며, “이러한 기본 아이디어를 정밀하게 만들 수 있는 방법이 많으므로 많은 ‘변형’이 존재한다”고 지적한다. 따라서 실험적 배제는 프로그램 전체를 반박하기보다는 “가능한 변형 중 작은 클래스를 잘라내는 것”일 수 있다.[20]
양자 뇌 역학
두 번째 주요 전통은 양자 뇌 역학(QBD) 및 관련 양자 장 이론 접근법이다. 이는 뇌 기능을 “양자 장 이론의 영역 내에서” 설명하고, 의식 및 기억과 같은 고등 기능을 뉴런 네트워크 계산만이 아닌 거시적 질서 매개변수와 장 역학에서 발현되는 것으로 취급하는 것을 목표로 한다.[21, 22]
한 대표적인 설명은 “의식 및 기억과 같은 뇌의 고등 기능을 조사하기 위한 새로운 양자 프레임워크”를 제시하며, 이를 “Hiroomi Umezawa에 의해 시작된... 양자 장 이론”에 명시적으로 근거를 둔다.[22] 이 묘사에서 “기억”은 “거시적 질서 상태”에 저장되는 것으로 설명되며, “의식”은 “전자기장과 물 및 단백질의 분자장의 에너지 양자의 생성 및 소멸 역학”에 의해 실현되는 것으로 설명된다.[22]
관련된 QBD 인접 연구 라인은 집단 방출(“초복사(superradiance)”) 및 비선형 전파(“자기 유도 투명성”)를 포함하여 미세소관에서의 구체적인 양자 광학 메커니즘을 제안한다.[23] 해당 프레임워크에서 “미세소관 네트워크에서의 초복사 광학 계산은... 생체 분자 인지의 기초와 의식의 기질을 제공할 수 있으며”, “전신 마취는 집단적 협력 거시 수준 역학을 지원하는 양자 수준 이벤트의 차단으로 설명될 수 있다”.[23] 밀접하게 일치하는 진술은 유사하게 “마취 가스 분자가 단백질의 소수성 영역에 약하게... 결합함으로써 가역적으로 의식을 억제한다”고 제안하며, 미세소관의 “양자 광학적 일관성이... 의식에 필수적이라면” 마취제가 “어떻게든 이를 억제해야 한다”고 추론한다.[24]
양자 인지
양자 인지(QC)는 인지를 위한 형식 언어로 양자 이론적 수학을 사용하며, 모든 인지 영역에서 안정적인 고전적 명제와 Kolmogorov 확률을 가정하는 대신, 정신적 역학이 맥락에 민감한 “상태”와 비고전적 확률 구조로 표현될 수 있다고 제안한다.[25]
임상 지향적인 한 QC 리뷰는 QC가 “양가감정, 중첩된 의도, 갑작스러운 관점의 변화”와 같은 현상에 대해 “고전 논리에 대한 대안적인 이론적 프레임워크를 제안한다”고 기술하며, 양자 이론 방정식이 “양가감정, 결정의 변동, 맥락에 대한 민감성, 무의식적 행동으로 특징지어지는 정신적 역학을 형식적으로 표현할 수 있게 해준다”고 주장한다.[25] 또한 이러한 특성이 “정서적 불안정성으로 특징지어지는... 인격 장애”에서 “매우 분명하다”고 주장하며 임상적 관련성을 명시적으로 시사하고, “경계선 환자가 중요한 인물의 친밀함을 동시에 갈망하고 두려워할 수 있다”는 구체적인 예를 제시한다.[25]
의식에 대한 양자 접근법에 대한 보다 광범위한 비판적 검토는 QC와 같은 형식주의와 기전적 양자 뇌 제안 사이의 핵심적인 차이를 공식화하며, 양자 원리가 “맥락적 인지를 모델링하기 위한 형식적 수학적 프레임워크로서” 또는 “생물학적으로 실체화된 비고전적 상태를 제안하는 기전적 가설로서” 활용될 수 있다고 기술한다.[4] 또한 기전적 주장에 대한 증거 표준을 설정하며, “결정적인 질문은 뇌가 양자적인가가 아니라, 그 역학이 엄격하게 정의된 고전적 모델의 설명 범위를 초과하는가이다”라고 강조한다.[4]
임상적 연결 고리
여기에 제시된 문헌은 양자 모델을 정신병 및 자기 장애, 기분 장애, 마취 및 제어 가능한 의식 변화, 그리고 일부 저자들이 정신병리학 및 의지와 관련이 있다고 해석하는 시간/주체성 관련 이상 현상을 포함하여 여러 임상적으로 두드러진 축을 따라 정신의학과 연결한다.[3, 5, 11, 26]
조현병
조현병에 초점을 맞춘 한 리뷰는 Orch-OR을 “의식의 생물학을 이해하기 위한 매력적인 제안”으로 명시적으로 제안하며, 이것이 “뉴런의 미세소관에서 양자 프로세스를 불러일으킨다”고 기술하고, “공유된 미세소관의 ‘골격’ 때문에... 조현병을 이해하는 데 특히 중요하다”고 주장한다.[26] 동일한 리뷰는 조현병을 의식 장애로 규정하며, “자기 이상, 비정상적인 시간 지각 및 기능 장애가 있는 의도적 결합(intentional binding)”에 대한 증거를 인용하고, 이를 “비정상적인 신경 진동 및 미세소관 이상”과 연결하여 “조현병은 미세소관 기능 장애로 인한 의식 장애일 가능성이 있다”는 가설로 귀결된다.[26]
조현병과 관련된 다른 접근 방식은 미시물리적이라기보다 형식적이거나 은유적인데, 예를 들어 “정신역동적 무의식의 양자 논리...”를 제안하면서 이 “잠재적인 양자 논리가... 조현병의 지배적인... 논리이기도 하다”는 주장과 정신 치료사가 환자와 더 효과적으로 소통하기 위해 “형식적인 양자 메타 언어(Quantum Meta-language)”를 배울 수도 있다는 제안이 있다.[27]
보다 광범위하게, 한 양자 패러다임 논문은 양자 상태 기술자에서 정신병적 현상학으로의 후보 매핑을 제안하며, “일관된 양자 뇌 상태에서 일관되지 않은 상태로의 전환이 비정상적일 때 정신병적 지각의 신경 상관물을 나타낼 수 있다”는 점과 “일치하지 않는 위상 관계”가 “임상적 사고 장애를 밝혀줄 수 있다”고 제안한다.[28] 정신의학 중심의 한 오피니언 기사 역시 “양자 접근법이 환각, 망상 및 기타 정신적 이상에 대해 이해하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 추정된다”고 주장한다.[29]
우울증 및 기분 장애
우울증은 양자 모델을 정신병리학에 연결하는 것을 명시적으로 목표로 하는 제안에서 다뤄지며, 양자 이론이 “현재의 접근 방식에 심오한 변화를 제공한다”고 주장하고, “의식의 흐름”과 EEG “감마 동기화(GS)”를 통해 실험 신경과학과의 통합을 제안한다.[5] 해당 프레임워크 내에서 “단극성 우울증 환자는 의식의 흐름이 변화된 피험자로 볼 수 있으며”, 우울증이 “강도가 높아진” 의식의 흐름과 관련이 있음을 시사하는 “단서들”과 함께 “감마 동기화가... 측두엽 부위에서 어떻게든 증가한다”는 관련 경험적 주장을 제시한다.[5]
양자 신경생물학 리뷰는 또한 리튬의 효능이 “Posner 분자에 포함된 리튬 핵 스핀에 의해 유도된 결어긋남 증가 때문일 수 있다”는 제안과 같이, 양자 자유도와 정신과적 치료 반응을 연결하는 (여전히 추측에 기반한) 경로를 제안한다.[30] 이와 병행하여 Orch-OR 관련 초음파 보고서는 짧은 TUS 자극 후의 급격한 “기분 개선” 효과를 설명하고 “PTSD” 및 “우울증”을 포함한 질환을 타겟으로 하는 향후 시험을 제안한다.[17]
마취 및 변성 의식 상태
마취는 실험적으로나 임상적으로 제어 가능한 의식 조작을 제공하기 때문에 여러 양자 마음 전통에서 핵심적인 테스트 베드이다.[3, 14] Orch-OR 지향 정식화에서는 마취제가 “의식의 직접적인 기질을 구성하는 많은 신경 MTs의 섬세하게 얽힌 집단 양자 상태를 파괴함으로써” 무의식을 유발한다는 “양자 가설”을 주장하며, 나아가 이러한 일관된 상태가 약한 결합에 취약하다는 점이 왜 마취제가 적당한 용량에서 의식에만 선택적으로 특이적인 것처럼 보이는지를 설명할 수 있다고 주장한다.[14]
다른 미세소관/양자 접근법은 “마취제가 의식을 지우는 미세소관 ‘양자 채널’이 확인되었다”고 주장하며, 마취 및 각성 상태에서의 의식의 EEG 상관물에 대한 후보 매개자로 미세소관 진동의 “비트 주파수”를 제안하기도 한다.[16] QBD/양자 광학 모델에서 마취는 유사하게 양자 수준의 협력 이벤트 차단으로 규정되며, “전신 마취는 양자 수준 이벤트의 차단으로 설명될 수 있다”는 명시적 주장과 마취 가스가 필수적인 일관성을 파괴할 수 있는 소수성 단백질 영역에서의 약한 결합을 통해 의식을 억제한다는 주장이 제안된다.[24]
주체성 및 시간
여러 Orch-OR 자료는 양자 환원을 주체성 및 의지와 연결하여, “각 환원/의식적 순간이 신경 발화를 조절하는 특정한 미세소관 상태를 선택하며”, 이것이 “의식적인 인과적 주체성”을 지원할 수 있다고 제안한다.[31] 관련 주장은 양자 상태 환원이 “시간적 비국소성(temporal non-locality)”을 수반하여 정보를 인지된 시간 속에서 “앞뒤로 모두” 전달함으로써 “자유 의지를 구제”할 수 있다는 것이다.[31]
시간에 초점을 맞춘 Orch-OR 논의는 “의식이 시간의 흐름을 생성하는 양자 상태(객관적) 환원에 기인한다”고 주장하며, “역행 시간 효과가... 실시간 의식 제어를 가능하게 하고 의식적 자유 의지를 구제할 수 있다”고 명시적으로 기술한다.[9] 또 다른 진술은 유사하게 Orch-OR이 “시간적 비국소성을 유발하여 고전적 시간에서 양자 정보를 뒤로 보낼 수 있다”고 단언하며, 이를 심리학 및 신경과학의 증거 주장과 연결하고 “너무 늦은(too late)” 의식/주체성 타이밍 문제에 대한 솔루션으로 포지셔닝한다.[11] 추가적인 시간 지향적 요약은 “정신 상태에서 겉보기에 역행하는 시간 효과에 대한 신뢰할 수 있는 보고가 있다”고 단언하며, 가능한 메커니즘을 OR이 선택되지 않은 시공간 곡률을 삭제하는 “소급 효과(retroactive effect)”를 갖는다는 Penrose의 제안에 돌리고, 이를 통해 “정신적 지각 및 행동”에서 소급 효과를 가능하게 한다고 설명한다.[32]
사이케델릭 상태
세포 내 미세소관 채널을 의식 조절과 관련된 것으로 취급하는 Orch-OR 내러티브 내에서, 한 설명은 사이케델릭 약물이 세포로 들어가 “튜불린의 양자 채널에 결합”하여 미세소관 공명 주파수와 Orch-OR 이벤트를 증가시킴으로써 의식을 “확장”할 수 있다고 주장한다.[17]
공유된 개념들
양자 물리학이 뇌 메커니즘으로 문자 그대로 받아들여지지 않는 경우에도, 여러 흐름은 정신과적 현상에 매핑될 수 있는 소수의 반복적인 개념적 움직임을 공유한다. 특히 양립할 수 없는 경향의 공존과 같은 중첩 유사성, 결정/전념 이벤트로서의 상태 업데이트 또는 “붕괴”, 통합/결합의 모델로서의 얽힘 유사성 전체론, 그리고 의식 상태의 갑작스러운 변화를 위한 모델로서의 임계성/위상 전이 등이 있다.[14, 18, 25]
첫째, QC 모델은 양가감정과 중첩된 의도를 핵심 타겟으로 취급하며, “양가감정, 중첩된 의도 및 갑작스러운 관점의 변화”를 표현하기 위해 명시적으로 양자 형식주의를 사용한다. 여기에는 친밀함을 “동시에 갈망하고 두려워하는” 경계선 환자와 같은 임상적 전형이 포함된다.[25] 둘째, Orch-OR 정식화는 의식적 순간을 위한 생성적 이벤트로서 “붕괴”를 반복적으로 중심에 두며, 의식을 미세소관에서 조직된 일련의 객관적 환원(“자기 붕괴”)으로 설명함으로써 이산적 환원을 단계적인 경험의 순간에 대한 기전적 아날로그로 취급한다.[32]
셋째, 얽힘은 통합과 결합을 설명하기 위해 기전적 및 준기전적 방식으로 동원된다. 한 양자 의식 설명은 대규모 의식이 “단일한 집단적 얽힘 양자 상태”를 필요로 한다고 주장하며, 경험의 통일성이 “양자 물리적 기질의 객관적이고 효력 있는 통일성”과 연결되어 있다고 제안한다.[14] 넷째, 여러 Orch-OR 관련 제안은 임계성 언어를 채택하여 자기 조직화된 임계성을 척도 불변의 거듭제곱 법칙 영역으로 설명하고, 붕괴와 같은 이벤트를 정신물리학적 시간 척도(예: 일부 모델에서 “10–200 ms”)에서 발생하는 눈사태/전이 현상으로 취급한다.[18, 33]
비판적 평가
이러한 문헌들 전반에 걸쳐 반복되는 방법론적 분기점은 양자 아이디어가 (a) 인지 및 맥락 효과의 형식적 모델로 사용되는지, 아니면 (b) 실험실 양자 시스템과 비교할 수 있는 운영 기준을 충족해야 하는 생물학적으로 실체화된 비고전적 상태에 대한 문자 그대로의 주장인지에 관한 것이다.[4] 여기에 제시된 가장 강력한 일반적 경고는, 일부 발견이 비고전적인 것으로 해석되었음에도 불구하고 “현재까지 어떤 연구도 제어된 양자 시스템과 비교할 수 있는 운영 기준 하에 신경 조직에서 얽힘, 장기 지속 일관성 또는 붕괴 역학을 입증하지 못했다”는 것이며, 따라서 평가는 제안된 모델이 잘 정의된 고전적 대안을 넘어서는지에 초점을 맞춰야 한다는 것이다.[4]
특히 Orch-OR의 경우, 주요한 미결 경험적 의존성은 “뇌 전체의 뉴런들 사이에 얽혀 있는” 미세소관 양자 진동에 대한 모델의 의존성인데, 이는 “아직 입증되지 않은 특징”으로 설명된다.[34] 그러나 이 프로그램은 마취와 연관된 명시적인 반증 가능성 조건을 제시하며, 미세소관 양자 간섭(또는 마취제에 의한 약화)을 관찰하지 못하면 Orch-OR이 반증될 것이라고 기술한다.[7]
또한 일부 비판은 내부적/정량적인 것으로, Orch-OR 시간 척도 및 스케일 추정치를 지원하는 데 사용된 생물학적 수치의 적절성에 이의를 제기한다. 여기에는 튜불린 수 추정치의 잘못된 인용 주장과 주어진 가정 하에 얼마나 많은 뉴런이 일관된 Orch-OR 이벤트에 참여할 수 있는지에 대한 후속 함의가 포함된다.[19] (실행 가능성에 초점을 맞춘) 별도의 비판적 종합은 Orch-OR이 “설득력 있는 실험적 증거, 특히 미세소관의 양자 계산과 뉴런 활동 사이의 연결과 관련하여 증거가 부족하다”고 결론짓는다.[35]
마지막으로, 우호적인 논의조차도 이론적 정교화와 변형별 테스트의 필요성을 강조하며, Orch-OR은 “많은 가능한 ‘변형’이 있는 진행 중인 작업”이며, 하나의 구체적인 붕괴 모델 구현을 배제하는 것이 전체 개념적 제안을 다루기보다는 “작은 클래스”의 변형만을 제거할 수 있음을 강조한다.[20]
향후 방향
여러 자료는 미시물리적 가설을 측정 가능한 신경생리학 및 마취 및 정신병리학 관련 증상과 같은 임상 현상에 명시적으로 연결하는 다중 스케일의 테스트 가능한 모델이 필요하다는 데 의견을 모은다.[5, 34] 최근의 Orch-OR 발전은 “테스트 및 예측 가능한 다중 스케일 모델로의 통합”을 지원하기 위한 “양자-고전 프레임워크”를 개략적으로 설명하고, 양자-고전 이론이 실험과 비교 가능한 “상관 함수, 스펙트럼 및 열역학적 특성”을 생성할 수 있다고 제안함으로써 이를 명시적으로 목표로 한다.[34, 36]
보다 광범위한 양자 신경생물학 문헌에서 한 가지 방향은 뇌를 미시 수준의 양자 이벤트가 위로 증폭될 수 있는 고도의 비선형 시스템으로 취급하는 것이다. 이는 “아주 작은 변동이... 우리 뇌와 같은 고도의 비선형 시스템에서 상쇄될 필요는 없다”는 점과 “미래의 실험”이 “이온 채널 일관성, 장 전위 및... 양자 유사 결정 행동 사이의 연결을 발견하거나 반증할 수 있음”을 강조한다.[37] 또 다른 프로그램적 입장은 “양자 신경생물학”의 발전이 일반적인 양자 생물학의 발전에 달려 있으며, 제안된 많은 신경 양자 메커니즘이 “여전히 이론적 수준”에 머물러 있다는 것이다. 이는 생물물리학적 부위와 운영상의 징후가 점진적으로 좁혀지고 실험적으로 제한되는 단계적 접근 방식을 시사한다.[30]
임상적으로 여러 저자들은 미세소관 및 세포 골격 모델이 우울증을 포함한 “정신병리학의 미세소관 및 세포 골격 기원”을 겨냥한 개입의 동기를 부여할 수 있다고 명시적으로 제안한다. 또한 초음파 자극과 같은 양식은 실험적으로 다루기 쉽고 정신의학의 중심이 되는 증상 및 상태와 직접적으로 관련이 있기 때문에 타당한 중개 연구 테스트 케이스로 지목된다.[8, 17]
비교
아래 표는 주요 접근 방식이 “양자”가 의미하는 바와 각 방식이 정신의학과의 관련성을 어떻게 제안하는지에 있어 어떻게 다른지 요약한다.
