Аналогия с ЯМР может оказаться очень полезной и продуктивной для понимания основных принципов работы квантового компьютера в головном мозге. Не случайно первые эксперименты по практической реализации квантового компьютера были осуществлены методами ЯМР - на сегодняшний день это не только сильная экспериментальная база, но и мощные теоретические методы, позволяющие описывать спиновую динамику и на простых моделях объяснять суть происходящих процессов. Кстати, могу порекомендовать большую обзорную статью в Rev. Mod. Phys., посвященную современным методам ЯМР применительно к квантовому компьютингу. Один из ее авторов - тот самый И. Чуанг, которому принадлежит слава создателя первых прототипов квантовых компьютеров. В конечном итоге, эти методы могут и не использоваться в промышленных образцах квантового компьютера. Однако в силу того, что методы ЯМР очень хорошо формализованы, они являются прекрасным модельным примером теоретических основ квантовых вычислений.
Кристаллы гидроксиапатита в качестве модельной основы квантового компьютера в головном мозге хороши тем, что для них есть теоретическое описание конкретного механизма квантовых вычислений, позволяющего моделировать работу кристалла как носителя квантовых регистров памяти (кубитов). Причем теоретическое моделирование достаточно простое -квазиодномерная структура гидроскиапатита кальция позволяет свести задачу к линейной цепочке взаимодействующих ядерных спинов (кубитов), теоретические методы описания таких одномерных систем в ЯМР хорошо отработаны.
По большому счету, любую квазизамкнутую систему из взаимодействующих подсистем можно считать квантовым компьютером. Есть только одно маленькое "но" - чтобы целенаправленно использовать нелокальные квантовые ресурсы такой системы, нужно уметь управлять квантовыми корреляциями между ее подсистемами. Здесь есть отдаленная аналогия с эзотерической практикой - чтобы задействовать свои магические способности, мы должны уметь управлять нашими квантовыми корреляциями с окружением, взаимодействиями на тонких уровнях энергии, то есть "дирижировать" энергоинформационными потоками.
Например, если взять какую-то конкретную систему, допустим воду (или кристаллы льда), то в ней невозможно выделить кубиты и тем более указать метод, позволяющий избирательно ими манипулировать. Хотя нелокальные корреляции, присущие воде (ее информационные свойства), несомненно, играют очень значительную роль в нашей жизни, как и в жизни на Земле в целом.
А вот в случае с гидроксиапатитом кальция понятно, что и как нужно делать, чтобы этот кристалл заработал у нас в качестве квантового компьютера. Поэтому даже в качестве модельной системы он может дать очень многое для понимания физических основ работы сознания. Самое простое - это представить, что у нас "во лбу" вместо эпифиза вставлен идеальный монокристалл гидроксиапатита, и, значит, уже можно моделировать работу сознания, используя подходы, применяемые в квантовом компьютинге.
В рамках предлагаемой гипотезы интересно проанализировать еще и такой вопрос: а что происходит с человеком, у которого удален эпифиз? Такие операции проводят при наличии в нем злокачественной опухоли. Как ведут себя пациенты после операции? В Интернете мне встречались описания случаев, когда после удаления эпифиза люди испытывают так называемое "би-размещение". Вот одно из таких описаний:
"Я наблюдал много нейрохирургических пациентов, у которых был удален эпифиз вследствие опухоли. Они классически демонстрируют виртуальное "би-размещение", при котором они существуют одновременно и в призрачной реальности (dream reality), и в настоящем. Они существуют в ярком "сновидческом" состоянии (in a vivid dream state), пока находятся в сознании, и могут чередовать два эти состояния своего сознания. При тестировании этих пациентов выявляется, что их ориентация в "этой" действительности несколько отличается от нормы и может казаться немного странной случайному наблюдателю. Любопытно, что эти пациенты демонстрируют полностью зафиксированный пристальный взгляд со слабо различимым движением глаз. И еще более любопытно то, что, когда они перемещаются в "этой" реальности, то и в "другой" реальности перемещаются на такое же расстояние. Один джентльмен, которому я помогал дойти до ванной, остановился на полпути и некоторое время не мог идти дальше вследствие того, что в его "другой" реальности он был на скачках, и то место, где мы находились в коридоре госпиталя, одновременно воспринималось им как граница трека. Мы не двигались до тех пор, пока путь не стал свободен от лошадей, которые могли его сбить".
Здесь я вижу аналогию со сломанным квантовым компьютером, когда теряется способность выделить из суперпозиционного состояния подходящую "картинку" восприятия, и они остаются наложенными друг на друга. Но в то же время человеческий организм - достаточно надежная система, и многие его основные функции дублируются, поэтому удаление эпифиза не приводит к тотальному "выключению" квантового компьютера (нашего сознания). Кристаллы гидроксиапатита есть не только в эпифизе, но и в окружающих тканях, его вообще достаточно много в нашем организме. Да и квантовый "слепок" эпифиза продолжает оставаться на месте, связанный нелокальными корреляциями с другими функционирующими частями системы. Поэтому наш квантовый компьютер и не выключается, а продолжает работать, его лишь иногда "глючит", но эти сбои по симптомам "би-размещения" сами по себе недвусмысленно свидетельствуют в пользу квантовой гипотезы с ее суперпозицией состояний восприятия. По аналогии с квантовым компьютером этот "сбой" можно представить таким образом: мы проводим квантовые вычисления, но не можем вывести результат, не можем декогерировать его на плотных кубитах и увидеть, что же получилось. Плотных кубитов просто нет, эпифиз удален - результат не перенесен на материальный носитель, он не может быть "считан" другими материальными структурами мозга в качестве информации восприятия об окружающих нас предметных телах. В лучшем случае на месте эпифиза остается его квантовый ореол - тонкоэнергетическая структура, и мозг "считывает" информацию оттуда, но при этом нет возможности отличить тонкую "призрачную реальность" от настоящей - и та, и другая картинка восприятия содержится в тонкой структуре. Мозг не в состоянии выбрать ту, которая относится к плотному миру, поскольку нет плотных носителей этой информации, откуда она может быть считана.
Поскольку эпифизу и мозговому песку, как я предполагаю, отведена такая важная роль в нашем "мозговом компьютере", имеет смысл более подробно ознакомиться с научно-медицинскими исследованиями в данной области. Для этой цели хорошо подходит статья И. В. Сяэск "Мозговой песок шишковидной железы человека", в которой есть все основные сведения о структуре эпифиза и составе мозгового песка.
Рядом современных исследователей было доказано, что отложения мозгового песка шишковидной железы являются результатом метаболической активности пинеалоцитов, а не патологическим процессом, в ходе которого происходит кальцификация некротизированных тканей железы, как долгое время считалось ранее. Уменьшение образования мозгового песка ассоциируется с множеством заболеваний, тогда как увеличение его количества не указывает на специфическое патологическое состояние.
Исследования показали, что песчинки мозгового песка различных размеров и плотности возникают как среди пинеалоцитов (клеток шишковидной железы), так и среди арахноидальных клеток (клеток сосудистой оболочки мозга). Увеличение размеров песчинок в областях кальцификации протекает с помощью аппозионного роста. Песчинки окружены коллагеновыми волокнами и образуют концентрические слои различной плотности. В этих слоях были найдены структуры игольчатой формы, похожие на кристаллы гидроксиапатита.
Эти неправильной формы многослойные концентрические отложения шишковидной железы содержат:
1) гидроксиапатит Са5(РО4)3ОН;
2) фосфат кальция Са3(РО4)2;
3) гидрофосфат кальция Са3(РО4)2∙ H2O;
4) карбонатапатит СаCO3ОН;
5) кальцит CaCO3.
Помимо этого неорганического компонента, есть и органический, который имеет две составляющие: гормональную (сюда входят более 10 гормонов шишковидной железы) и негормональную (в структуре мембран и цитоплазматического матрикса клетокпинеалоцитов). Гормональная составляющая органического компонента мозгового песка: индоламины - мелатонин, серотонин; производные триптофана - 5-гидрокситриптофол, 5-метокситриптамин, 5-метокситриптофол, норадреналин, адреногломерулотропин; пептиды - аргинин, вазотоцин, пинолин, тиреотропинрилизинг-фактор.
Соединение органического и неорганического компонентов мозгового песка придают ему большую прочность, сравнимую с прочностью стали.