LA NUEVA FÍSICA Y LA MENTE

"El Universo es como un pensamiento en la mente de un matemático".

James Jeans.

1. El físico nuclear Otto Frisch nació en Viena, Austria, en el año 1904. Se radicó en Inglaterra en 1934. Fue el primero en observar la gran cantidad de energía liberada en la fusión del núcleo de uranio. Durante una entrevista manifestó:

Creo que se recordará este siglo por sus grandes adelantos en la física, se inició con la hipótesis de Plank según la cual la emisión y absorción de luz por la materia no se realiza de forma continua sino por medio de las partículas que denominamos fotones. Este fue el primer paso en la creación de un sistema completamente nuevo, la teoría de los cuantos, que nos ha permitido entender con una precisión increíble la estructura de la materia. Esta construcción de conceptos nuevos, que todavía continúa, es sin duda, una de las mayores hazañas de la mente humana. La teoría cuántica nos enseñó que cualquier intento de explorar una cosa tiene irremediablemente un efecto sobre la misma. En la vida cotidiana el efecto es casi nulo, pero llega a ser significativo cuando se estudian cosas muy pequeñas como por ejemplo, átomos o los constituyentes de éstos. La teoría cuántica vació de sentido frases como "esto es así" y todo lo que podemos decir es "hemos observado esto". Cuando observamos la velocidad de una partícula, cambiamos su posición y viceversa; de manera que nuestro conocimiento simultáneo de ambas magnitudes implica un grado de indeterminación descrito por las relaciones de incertidumbre de Heisemberg. Por eso, no podemos predecir con precisión el movimiento futuro de la partícula.

Reaccionamos a los estímulos de una manera compleja y sutil, la cual depende de nuestra composición genética, de la educación recibida y de todas las múltiples experiencias de nuestra vida. Esto es posible sólo porque nuestro cerebro es un sistema muy seguro, que trabaja de manera casi totalmente determinista; en verdad, el cerebro fue construido muy cuidadosamente para hacer mínimas las incertidumbres que resultan de fluctuaciones cuánticas. La incertidumbre cuántica muy bien podría ser la fuente de la creatividad humana, y aun de la libertad humana. Los efectos cuánticos hacen posible el proceso de la evolución biológica.

¿Tiene acaso el mundo, realmente, una cantidad infinita de dimensiones, de las cuales podemos percibir sólo tres con nuestros sentidos? Pienso que éste es un aspecto muy inquietante de la teoría cuántica.

Hoy la teoría de la relatividad general es una parte firmemente establecida, no sólo de la física, sino también de la ingeniería. El matrimonio de la teoría de la relatividad general con la teoría cuántica condujo a la predicción de las antipartículas y a su posterior descubrimiento. Por ejemplo, el positrón es la antipartícula del electrón, y viceversa: tienen la misma masa, pero propiedades electromagnéticas opuestas. La teoría de la relatividad es importante para la astrofísica.

La materia se compone de átomos; los átomos de electrones y núcleos; los núcleos contienen protones y neutrones. ¿Continuará el juego de encontrar partes más y más pequeñas de materia, y durante cuánto tiempo? Se ha propuesto que el protón consta de tres unidades o quarks, cada uno de ellas de masa mucho mayor que la del protón. Esto, absurdo a primera vista, es posible a la ecuación de Einstein; al combinar los tres quarks, se irradia la mayor parte de su masa en forma de energía. Quizás todas las partículas son elementales, pero algunas son más elementales que otras, como todos los animales son iguales, pero algunos son más iguales que otros".

2. La teoría de la relatividad de Einstein es usada en muchas ramas de la física, en el terreno de la astrofísica ayuda a explicar las teorías cosmológicas de formación del universo, así como la posible existencia de los agujeros negros, planteamientos que han sido influidos decididamente por la teoría de la relatividad. Einstein publicó su revolucionaria teoría en dos partes. Se formuló la primera en 1905, trata de la relatividad del movimiento uniforme; la segunda, que apareció en 1915, se refiere a la relatividad de los movimientos no uniformes

Einstein dijo:

El resultado de carácter general más importante a que conduce la teoría de la relatividad restringida concierne a la noción de masa. La física prerrelativista conoce dos principios de conservación de importancia fundamental; el de la conservación de la energía y el de la conservación de la masa; estos dos principios fundamentales aparecen como completamente independientes el uno del otro. Merced a la teoría de la relatividad, ambos se han unificado en un solo principio.

La Ciencia es una tentativa en el sentido de lograr que la caótica diversidad de nuestras experiencias sensoriales corresponda a un sistema de pensamiento lógicamente ordenado.

El admitir que existe Algo en lo cual no podemos penetrar; el pensar que las razones más profundas, que la belleza más radiante que nuestra mente pueda alcanzar, son sólo sus formas más elementales de expresión; ese reconocimiento, esa emoción, constituye la actitud verdaderamente religiosa. En ese sentido yo soy profundamente religioso.

La vida de un hombre sin religión no tiene sentido; y no sólo lo convierte en un desdichado, sino en un ser incapaz de vivir.

La luz es la sombra de Dios.

3. Roger Penrose, físico experto en mecánica cuántica y relatividad general, ha estudiado desde su perspectiva científica la mente y basado en la teoría afirmó en 1989 que:

"La conciencia se crea por una serie de misteriosos fenómenos de la mecánica cuántica que tienen lugar dentro de las células del cerebro".

Recientemente afirmó:

Para comprender la mente es necesaria la nueva física y, casi paradójicamente, descubrir esta nueva física puede depender de nuevas concepciones de la mente. La conciencia se creó por algún misterioso fenómeno de la mecánica cuántica que sucede en las células cerebrales. El microtúbulo del cerebro es la raíz de la conciencia, la base física de los fenómenos conscientes como el razonamiento o la imaginación está en estas estructuras submoleculares. La mayor parte de las células cerebrales ocupan su tiempo en procesar, almacenar imágenes y controlar a los músculos; sólo porciones relativamente pequeñas del cerebro se dedican a tareas relacionadas con el pensamiento consciente. La calidad de la comprensión y el sentimiento humano no es algo que pueda simularse mediante un programa de cómputo; esto es, no puede descomponerse simplemente en una serie de pasos, como si fuera una receta de cocina, que, siguiéndola paso a paso en un computador es susceptible de ser reproducida mediante un programa de cómputo, quizá tampoco cualquier proceso en el cerebro que de origen a la conciencia pueda ser comparable con la rutina de un computador. Así pues, el cerebro puede tener un proceso físico que quizá no esté contemplado por las leyes de la física hasta ahora conocidas.

La mecánica cuántica propone que un electrón u otros habitantes del mundo subatómico tiende a existir a la vez en una multitud de estados; está de manera simultánea aquí y allá, moviéndose rápido y lentamente, rotando de una manera u otra. Pero en el momento en que un electrón interactúa con la materia o la energía común, o es bombardeado por un rayo de luz, la perturbación lleva al electrón a elegir un solo estado.

El cerebro procesa a través de impulsos eléctricos que las neuronas canjean unas con otras. Estas señales comienzan en un desorden o caos de estados de cuantos mecánicos que permite la existencia simultanea de incontables billones de modelos diferentes; fuera de esa mezcla de cuantos mecánicos aparece un modelo que viene a ser un pensamiento consciente.

4. Con el fin de poder explicar la manifestación de la consciencia en el nivel físico cerebral, como lo afirma Penrose, es necesario saber de la existencia de los microtúbulos, o estructuras microscópicas de 25 nanómetros de diámetro similares a largos y finos tubos huecos de proteína tubulina rellenos de agua, semejantes a cañerías. Forman paquetes de microtúbulos que van dispuestos a lo largo de la célula en una verdadera estructura de mallas, las que sirven de esqueleto para la célula, dándole consistencia al igual que a sus prolongaciones, y actúan a su vez como conductos para el transporte de sustancias químicas, como lo son los neurotransmisores. La proteína que forma un microtúbulo tiene una cavidad central en toda su longitud. La posición cuántica del electrón determina la manera en que la proteína del microtúbulo se configura a sí misma, modificando dinámicamente la función del microtúbulo, que estaría en directa relación con la consciencia.

Saber que hay estructuras en nuestro cerebro que permiten explicar el paso de los pensamientos desde la mente hacia nuestro cuerpo, por saltos cuánticos efectuados en los microtúbulos, y que esos saltos cuánticos mentales que pasan hacia la dimensión material y retornan desde el plano físico cerebral a la mente, dan a la estructura cerebral un modelo que pasa a ser inalterable y queda almacenado en módulos de modelos de pensamientos similares. Conocer además que el organismo es similar a una enorme red electromagnética que interactúa entre sí por medio de ondas eléctricas y substancias químicas altamente especializadas que las neuronas elaboran de acuerdo a los estímulos mentales, y saber que estas señales llegan instantáneamente a todas las células del organismo, y conocer además que cada célula es un minicomputador poderoso e inteligente, cuya misión es trabajar en armonía con las otras células y cumpliendo con su clave genética, nos permite, todo este conocimiento, racionalmente intentar influir de manera positiva sobre nuestro organismo, siendo los resultados de este intento de acuerdo con la perseverancia, convicción con que lo hagamos y la fe que tengamos en que podemos hacerlo.

LA REALIDAD ES QUE SÍ PODEMOS HACERLO.

Pese al nuevo conocimiento, a muchos no les es fácil explicar cómo de una realidad material pueden surgir realidades inmateriales como el razonamiento consciente, y comprender que en el nivel submolecular las cosas puedan estar aquí y allá a la vez, dando vueltas en un sentido y en otro al mismo tiempo según lo dice la teoría cuántica.

Hameroff, un anestesista dio la pista a Penrose al descubrir que algunos anestésicos adormecen la conciencia al inhibir el movimiento de los electrones en los microtúbulos. Él está convencido que los microtúbulos de las neuronas deben jugar algún papel importante en la explicación final de la conciencia, suponiendo que los pensamientos y las imágenes mentales bien podrían surgir cuando la coherencia de los modelos que recorren en forma de ondas las paredes de una red de microtúbulos alcanza cierto nivel crítico. Descubrió que los microtúbulos conducen muy bien las vibraciones físicas a lo largo de sí mismos y que son capaces de transmitir la misma onda al de al lado y así sucesivamente, de modo que toda una red de microtúbulos puede vibrar en sintonía y comportarse como una red informática, siendo para él la red de microtúbulos de cada neurona un diminuto sistema computacional, por lo que el cerebro tendría tantos millones de computadores como neuronas posee, interconectados mediante una red de 100 billones de conexiones.

Hameroff dice:

"Si pudiéramos descodificar sus patrones, lograríamos conectar los microtúbulos a un computador e intercambiar información en un sentido y en otro".

Sin embargo Penrose reconoce que:

"La inteligencia y la conciencia podrían no tener nada que ver con los fenómenos cuánticos, y resultaría que toda esta hipótesis caería como un castillo de naipes".

Decir que no tenemos más que una sola vida aquí, habiendo semejantes posibilidades puestas delante de nosotros que no nos es posible desarrollar, es interpretar al Universo y a la vida como una enorme y cruel broma.

William Q. Judge.

Quien conoce a los hombres es hábil. Quien se conoce a sí mismo es sabio.

Lao Tse.

Oíd solo una parte y permaneceréis en la oscuridad; oíd a las dos partes, y todo se aclarará.

Haliburton.

Si no tú ¿Quién? Si no ahora ¿Cuándo?