Por qué se relaciona la conciencia con la física cuántica
La relación tiene dos orígenes. Uno es el problema de la medición: en mecánica cuántica, un sistema parece tener propiedades definidas solo cuando se mide, y físicos como John von Neumann y Eugene Wigner se preguntaron si la mente del observador tendría algún papel. El otro es el problema difícil de la conciencia: si la neurociencia corriente no explica por qué existe la experiencia, quizá lo haga una capa más profunda de la física.
La mayoría de los físicos hoy separa ambas cosas. La medición no requiere un observador consciente; basta cualquier interacción con el entorno. Pero la segunda motivación mantiene vivas las teorías cuánticas de la mente.
La propuesta principal: Orch-OR
Roger Penrose sostuvo en La nueva mente del emperador (1989) que la comprensión humana no es un algoritmo y, por tanto, necesita una física más allá de la computación estándar. Con el anestesiólogo Stuart Hameroff desarrolló la reducción objetiva orquestada (Orch-OR): las superposiciones cuánticas se forman en los microtúbulos, tubos de proteína dentro de las neuronas, y colapsan al alcanzar un umbral ligado a la gravedad. Cada colapso orquestado sería un momento de experiencia.
La teoría conecta con datos: los anestésicos generales se unen a muchas proteínas, incluida la tubulina, pieza básica de los microtúbulos, lo que encaja con la idea de Hameroff de que la anestesia funciona bloqueando allí procesos cuánticos.
La objeción de la decoherencia
Las superposiciones cuánticas solo sobreviven mientras están aisladas del entorno. En 2000, Max Tegmark estimó que en el cerebro cálido y húmedo las superposiciones en neuronas o microtúbulos durarían unos 10⁻¹³ a 10⁻²⁰ segundos (Physical Review E 61, 4194). El procesamiento neuronal ocurre a escala de milisegundos, una diferencia de diez o más órdenes de magnitud. Hameroff y sus colegas respondieron que Tegmark modeló los estados equivocados e ignoró los apantallamientos; la disputa continúa.
Qué muestran los experimentos
- La biología cuántica es real en algunos casos. Las enzimas usan el efecto túnel, y la magnetorrecepción de las aves probablemente depende de estados de espín cuánticos en criptocromos. Esto muestra que la biología sabe aprovechar efectos cuánticos; si el cerebro lo hace para la conciencia es otra cuestión.
- Microtúbulos y anestesia. En un estudio con ratas de 2024 (eNeuro), un fármaco que estabiliza los microtúbulos retrasó la pérdida de conciencia bajo el anestésico isoflurano. Es compatible con la predicción de Orch-OR y también con explicaciones menos exóticas.
- Colapso ligado a la gravedad. Un experimento de 2020 en el laboratorio subterráneo de Gran Sasso buscó la débil radiación que predice el modelo más simple de colapso de Diósi–Penrose y no la encontró (Nature Physics, 2021), descartando esa versión. Orch-OR se apoya en un mecanismo relacionado, pero no idéntico.
- Entrelazamiento en el cerebro. Un estudio de resonancia magnética de 2022 afirmó haber visto una señal de entrelazamiento en el cerebro; no se ha confirmado de forma independiente y su interpretación se discute.
Qué zanjaría la cuestión
Un caso convincente exigiría un efecto cuántico que dure lo bastante para influir en el disparo de las neuronas, medido en tejido cerebral vivo y que siga los estados conscientes, y no solo la química de la anestesia. Ningún experimento lo ha logrado todavía.
El programa de investigación de este sitio no depende de efectos cuánticos en el cerebro. Trata la conciencia como una cuestión sobre cómo se direcciona y se lee la información en una red, y su preprint define una medida de conciencia, Φ_PA, sobre un sustrato computacional clásico. La comparación de las principales teorías está en la página sobre el problema difícil de la conciencia.
Conclusión
La conciencia puede o no implicar efectos cuánticos; las pruebas actuales no los exigen. Orch-OR es la propuesta cuántica más desarrollada y se ha vuelto más comprobable, pero la decoherencia sigue siendo su principal obstáculo.