Gdzie nauka spotyka duszę

Potrzebujemy nowego spojrzenia, które rzuciłoby światło na to, czego nauka dotychczas stosowanymi metodami nie potrafiła wyjaśnić. Spojrzenia, którego nie ograniczałyby materializm i redukcjonizm.

Jeśli ludzką świadomość można w uproszczeniu nazwać duszą, to w pewnym sensie z niesłabnącą determinacją właśnie jej szukają neurobiolodzy z Instytutu Maxa Placka we Frankfurcie i wiele innych zespołów badawczych na wszystkich kontynentach. Choć wciąż pozostaje niemal tak samo nieuchwytna, jak niezdefiniowana, to – biorąc pod uwagę najnowsze dokonania nauki – wydaje się, iż w pierwszym dwudziestoleciu XXI wieku zbliżyliśmy się do niej jak nigdy dotąd.

Bajka dla bojących się ciemności?

Nie wszyscy są jednak w tej kwestii optymistami. Z pewnością nie jest nim Stephen Hawking. W końcu za „siedzibę duszy” zwykło się uważać mózg. A, mówiąc za Hawkingiem, mózg jest niczym komputer. „Ten przecież przestaje pracować, kiedy psują się jego komponenty. A dla zepsutych komputerów nie ma nieba ani życia przyszłego. To po prostu bajka dla ludzi, którzy boją się ciemności” – czytamy w wywiadzie, jaki naukowiec udzielił „The Guardian” w 2011 r.

WIĘŹ – łączymy w czasach chaosu

Więź.pl to pogłębiona publicystyka, oryginalne śledztwa dziennikarskie i nieoczywiste podcasty – wszystko za darmo! Tu znajdziesz lifestyle myślący, przestrzeń dialogu, personalistyczną wrażliwość i opcję na rzecz skrzywdzonych.

Czytam – WIĘŹ jestem. Czytam – więc wspieram

W jednym Hawking z pewnością miał rację. Na najgłębszym poziomie duszy szukają ci, którzy boją się śmierci, albo też tacy, którzy pożegnali kogoś bliskiego i chcieliby mieć nadzieję, iż nie stracili go na zawsze. Bo już samo istnienie duszy poniekąd wyrywałoby nas z ciemności śmierci. jeżeli udałoby się udowodnić, iż składamy się z czegoś więcej niż ciała, to by znaczyło, iż nie całkiem umieramy.

Mózg zresztą też w wielu aspektach działa jak komputer, czego dowodzą chociażby ostatnie badania Davida Eaglemana o metodach uczenia się i zapamiętywania. Tu także genialny fizyk wydaje się więc mieć dobrą intuicję.

W jednym jednak Hawking prawdopodobnie się mylił. Mózg na pewnym poziomie rzeczywiście przypomina w swoim działaniu komputer, ale na innym, biofizycznym, znacznie go przekracza.

Gdzie jest „siedziba świadomości”?

W ostatnich latach coraz większą popularnością wśród naukowców cieszy się teoria opisana m.in. przez Pima van Lommela, kardiologa, który poddał analizie naukowej zjawiska śmierci klinicznej. Przeprowadził on ośmioletnie badania prospektywne nad tym zjawiskiem, a ich wyniki zostały opisane w artykule w prestiżowym piśmie „Lancet”.

Lommel podaje w wątpliwość tezę, jakoby myśli i uczucia były jedynie kwestią połączeń synaptycznych, a więc fizycznym wytworem tkanki nerwowej. Jego zdaniem „siedziby świadomości” należy szukać w zupełnie innym miejscu – w aktywności elektromagnetycznej. A to prowadzi do nowych wniosków na temat samej natury świadomości. W jednej ze swoich książek, powołując się na najnowsze odkrycia fizyki kwantowej, Lommel twierdzi wręcz, iż świadomość w swojej istocie ma naturę nielokalną.

Bo czym jest aktywność elektromagnetyczna mózgu? To wiązki fotonów (biorąc pod uwagę korpuskularno-falową naturę światła, może się ono przejawiać zarówno w postaci fal, jak i fotonów, które w gruncie rzeczy są adekwatnie tym samym), a więc cząstek światła, które w tym przypadku są wytwarzane przez organizm człowieka, a ich emisję można zbadać dzięki chociażby zwykłego elektroencefalografu (EEG).

Mózg to interfejs?

Co więcej, fotony mogą nieść ze sobą informacje. Pole elektromagnetyczne samo w sobie ma tę adekwatność, iż może się w nim mieścić nieskończona ilość danych. Przykładem jest miliard stron internetowych, które można odbierać bezprzewodowo na każdym komputerze na świecie.

Wydaje się, iż pole elektromagnetyczne ma nieograniczoną pojemność kodowania, czyli przenoszenia informacji. Przy czym wszystkie informacje są kodowane jako różnica w długościach fal. Można zastanowić się, jaka w tym kontekście jest adekwatnie różnica między ludzkimi wspomnieniami, myślami i emocjami, a tymi odbieranymi bezprzewodowo stronami internetowymi. I czy w ogóle jakaś jest.

Wszystkie doświadczenia zmysłowe tak naprawdę opierają się na informacjach otrzymywanych dzięki fal: widzimy kolory dzięki informacjom fal świetlnych, słyszymy różne dźwięki dzięki falom dźwiękowym o różnych częstotliwościach. choćby ciepło odczuwamy przez skórę, odbierając fale ciepła – promieniowanie infraczerwone słońca. Cały nasz świat składa się z informacji, które odbieramy poprzez zmysły.

Widzimy światło, bo na tylnej części gałki ocznej mamy wyspecjalizowane receptory, które są przystosowane do wychwytywania promieniowania elektromagnetycznego odbijającego się od przedmiotów. Gdy receptory wychwycą takie promieniowanie, wysyłają sygnały do mózgu. Ale nie dostrzegamy całego spektrum elektromagnetycznego, a jedynie jego niewielki wycinek – cała reszta przepływa przez nas na co dzień niepostrzeżenie, a wraz z nią programy telewizyjne, sygnały radiowe, mikrofale i rozmowy przez telefony komórkowe.

Nie słyszymy ich tylko dlatego, iż nie mamy do tego odpowiednich receptorów, ale to, iż ich nie mamy i tego wszystkiego wokół nie widzimy, nie oznacza, iż to nie istnieje. Zdaniem Lommela tym właśnie jest nasza świadomość, a mózg pełni jedynie rolę interfejsu.

Obszar ten z pewnością wymaga dalszych badań, jednego jednak możemy być pewni – gdyby potwierdziły one tezy Lommela, byłyby to w pewnym sensie badania przełomowe. Stałyby w sprzeczności z podejściem materialistycznym i zupełnie podważałyby w tej chwili obowiązujące teorie.

W tym rozumieniu świadomość byłaby oczywiście związana z pracą mózgu, ale nie kończyłaby się jedynie na nim. A jeżeli dodalibyśmy do tego najnowsze odkrycia fizyki kwantowej, zwłaszcza te dotyczące stanów splątanych fotonów, być może musielibyśmy uznać, iż istnieje rzeczywistość fascynująca i całkowicie dla nas nieznana, a w każdym razie zupełnie niematerialna i na pierwszy rzut oka przecząca klasycznym prawom fizyki (jak adekwatnie cała fizyka kwantowa).

To, zwłaszcza ostatnio, nie wydaje się zresztą aż tak bardzo nieprawdopodobne – okazuje się, iż zjawiska mechaniki kwantowej, co wykazują najnowsze badania, odnoszą się również do systemów żywych.

„Przeszczepić” pamięć?

Czym zatem jest myśl? I czy myśl może być falą? To naglące pytania, które się nasuwają. Bo jeżeli tak byłoby faktycznie, to pamięć i wspomnienia wcale nie musiałyby być ściśle związane z mózgiem. A przynajmniej nie jedynie z nim. Kolejne badania wydają się zresztą potwierdzać tę tezę. Niektórzy naukowcy są wręcz zdania, iż na pewnym poziomie udało im się „przeszczepić pamięć”, a ich eksperyment przeczy dotychczasowej teorii o przechowywaniu pamięci w połączeniach neuronowych.

Obiecujące w tej kwestii wydają się badania prof. Davida L. Glanzmana z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA), któremu udało się, za sprawą transferu RNA – organicznego związku chemicznego, który przenosi informację genetyczną z DNA do białek – z jednego organizmu do drugiego przenieść wraz z nim ślad pamięci niedawnej stymulacji elektrycznej. I choć badanie to zostało przeprowadzone na mięczakach z gatunku Alypsia californica, nie można wykluczyć, iż podobne zjawisko zachodzi także u ludzi.

Zgodnie z dotychczasową wiedzą proces uczenia się i zapamiętywania jest zależny od plastyczności naszego układu nerwowego i jego umiejętności tworzenia nowych połączeń synaptycznych. Im więcej połączeń możemy stworzyć, tym więcej informacji zapamiętamy. jeżeli jakaś informacja jest często przekazywana z jednego neuronu do drugiego, połączenie między nimi się wzmacnia, co większość naukowców uważa za czynnik przekładający się bezpośrednio na proces zapamiętywania.

Ostatnie badania Glanzmana wydają się jednak temu przeczyć – albo przynajmniej dowodzić, iż część pamięci przechowywana jest w RNA. Sugerują, iż pamięć długoterminowa może być przechowywana w zmianach epigenetycznych w neuronach, a nie tylko w strukturach synaptycznych.

Jak mówi sam Glanzman: „Nasze zrozumienie procesów leżących u podstaw uczenia się i pamięci zostało zdominowane przez pogląd, iż synapsy są głównym miejscem przechowywania informacji w mózgu. Pogląd ten otrzymał znaczące wsparcie z badań w kilku systemach modelowych, przy czym zdecydowana większość badań na ten temat potwierdza rolę synaps w przechowywaniu pamięci. Jednak pomimo najlepszych wysiłków społeczności neuronauki, przez cały czas nie mamy rozstrzygającego dowodu na to, iż wspomnienia znajdują się w synapsach. Ponadto pojawiła się coraz większa liczba mechanizmów niesynaptycznych, które są również zdolne do działania jako substraty pamięci”.

Bestseller Promocja!

• Krzysztof A. Meissner
• Jerzy Sosnowski

Fizyk w jaskini światów

55,92 zł 69,90 zł

Do koszyka

Książka – 55,92 zł 69,90 złE-book – 50,33 zł 62,91 zł

Dostępny także e-book

Możliwe więc, iż pamięć ma o wiele więcej wspólnego z RNA i jądrami neuronów, niż, jak do tej pory sądzono, z synapsami. I choć bez wątpienia rola synaps w tej kwestii jest ogromna, to wciąż pytaniem otwartym pozostaje – czy jedyna. Mimo iż wyniki badań Glanzmana są obiecujące, należy po raz kolejny przypomnieć, iż dotyczą one prostych organizmów, takich jak Aplysia californica. Nie ma jeszcze jednoznacznych dowodów na to, iż podobne mechanizmy zachodzą w ludzkim mózgu. Dlatego konieczne są dalsze badania, by móc zweryfikować, czy RNA odgrywa podobną rolę w przechowywaniu i transferze pamięci u ludzi.

Źródło światła

Wciąż jednak istnieją zjawiska, co do których mamy już pewność, iż zachodzą w organizmach ludzkich, a których funkcji przez cały czas nie potrafimy w pełni wyjaśnić. Jednym z nich są tzw. biofotony.

Co ciekawe, cząstki światła, jakimi są fotony, nie tylko do nas docierają i są odbierane przez nasze receptory, ale sami je także, w niewielkim stopniu, emitujemy. Każdy żywy organizm wykazuje bardzo słabą emisję fotonów (ang. ultraweak photon emission, UPE), zwanych także biofotonami, ze względu na fakt wytwarzania ich przez tkanki biologiczne. Emisja ta jest wynikiem spontanicznych reakcji biochemicznych.

Mówiąc w skrócie, każda komórka naszego ciała promieniuje spójnym światłem w formie biofotonów, pulsującym strumieniem paru tysięcy fotonów na sekundę na centymetr kwadratowy, co oznacza, iż jest mniej więcej 100 milionów słabsze od światła dziennego. Źródłem tego spójnego światła o bardzo niewielkiej intensywności jest prawdopodobnie DNA. I choć wciąż jest to obszar poznany zaledwie w niewielkim stopniu, przyjmuje się, iż światło to może mieć udział w komunikacji międzykomórkowej odpowiedzialnej za sterowanie funkcjami biologicznymi, takimi jak wzrost, zróżnicowanie komórek i ich podział.

Emisja biofotonów jest przez cały czas jednym z najbardziej zadziwiających biologicznych zjawisk elektromagnetycznych, które wciąż jest zbyt słabo poznane. Kolejne badania w tym obszarze odsłaniają nieco mechanizmy, w których bierze udział – w tej chwili przypuszcza się, iż może uczestniczyć m.in. w sygnalizacji międzykomórkowej, ale na poziomie zupełnie innym niż sygnalizacja chemiczna. Pozwala też przypuszczać, iż mechanizmy podtrzymujące życie mogą być „napędzane” przez pola elektromagnetyczne, a to z kolei zmieniałoby sposób, w jaki można rozumieć samą naturę życia.

Zmierzch materializmu?

Podobne, choć może nie aż tak odważne, wnioski wyłaniają się z ostatnich publikacji Davida Eaglemana, neurobiologa z Uniwersytetu Stanforda. Autor popularnego „Mózgu incognito” zauważa, iż dotychczasowe metody badawcze, oparte głównie na podejściu redukcjonistycznym, są niewystarczające w badaniu tak złożonego organu, jakim jest mózg. Wygląda więc na to, iż potrzebujemy nowego spojrzenia, które rzuciłoby światło na to, czego nauka dotychczas stosowanymi metodami nie potrafiła wyjaśnić. Spojrzenia, którego nie ograniczałyby materializm i redukcjonizm.

Czy jesteśmy zatem u progu zmierzchu ich dominacji w nauce? Wszystko wskazuje na to, iż powoli dokonuje się pewna zmiana w sposobie myślenia wśród wielu naukowców, którzy zaczynają dostrzegać, iż materializm i redukcjonizm nie wyjaśniają wszystkiego, a odejście od nich może przynieść nowe, zupełnie niespodziewane odkrycia.

Przeczytaj również: Rozmowa z autorem książki „Fizyk w jaskini światów”