Duro varapalo a la teoría cuántica de la consciencia de Penrose y Hameroff

Conferencia de Stuart Hameroff sobre su teoría en 2007 organizada por Google en inglés.

Hameroff y Penrose propusieron en 1996 la teoría de la reducción objetiva orquestada (Orch OR) para explicar la consciencia en nuestro cerebro como un fenómeno de computación cuántica en el citoesqueleto de las neuronas y sus axones (formado por una red de microtúbulos, cilindros cuyas paredes son cadenas alfa y beta de la proteína llamada tubulina). Proponían que la llamada condensación de Fröhlich (1968) era responsable de la formación de un estado cuántico macroscópico (a escala macromolecular) similar a un estado de la materia llamado condensado de Bose-Einstein. Esta teoría todavía no ha sido demostrada y este año se ha publicado un artículo que le ha propinado un duro varapalo, si bien no la ha refutado definitivamente. La condensación de Frölich, de producirse, no puede explicar la consciencia. Los defensores de la teoría de Hameroff (quien nos la cuenta en inglés en el vídeo de arriba) tendrán que buscar otro fenómeno cuántico para explicar la consciencia. Hameroff en su página web afirma que está en ello. Se siente, caballero, así avanza la ciencia. El artículo técnico es Jeffrey R. Reimers, Laura K. McKemmish, Ross H. McKenzie, Alan E. Mark, Noel S. Hush, “Weak, strong, and coherent regimes of Fröhlich condensation and their applications to terahertz medicine and quantum consciousness,” PNAS 106: 4219-4224, March 17, 2009 . Por cierto, los avances en neurobiología indica que los microtúbulos tienen cierto papel en la comunicación sináptica entre neuronas como canales “clásicos” de iones (sin efecto cuántico alguno), como nos cuentan recientemente Cecilia Conde, Alfredo Cáceres, “Microtubule assembly, organization and dynamics in axons and dendrites,” Nature Reviews Neuroscience 10: 319-332, 30 April 2009 .

Un estado condensado de Bose-Einstein es un estado de la materia que se produce en un gas de átomos a muy baja temperatura en el que todos los átomos se encuentran en el mismo estado cuántico (el de mínima energía). Es como si todo el gas se comportara como un único objeto cuántico descrito por una macrofunción de onda cuántica. Predicho en 1924, fue objeto del Premio Nobel de Física de 2001, otorgado a Eric A. Cornell, Wolfgang Ketterle, y Carl E. Wieman por observar y caracterizar este estado de forma experimental (se ha logrado condensar hasta decenas de millones de átomos). La condensación de Frölich (1968) es un fenómeno muy parecido pero para un sistema de osciladores cuánticos acoplados, por ejemplo, las vibraciones de una macromolécula. Todas las partes (monómeros) de la macromolécula vibrarán en su estado de mínima energía, conduciendo a que toda la molécula se comporte como un sistema cuántico y esté descrito por una macrofunción de onda cuántica. Todavía no se ha observado experimentalmente un condensado de Frölich.

El artículo de Reimers et al. han determinado mediantes simulaciones por ordenador las características de un estado condensado de Frölich que son experimentalmente observables. Han encontrado 3 posibles tipos de estados condensados de Frölich: débiles, fuertes y coherentes. Solo estos últimos presentan un estado cuántico observable a escala macroscópica, una macrofunción de onda cuántica. Pero hay un problema. Para que se dé un estado de este tipo, coherente, es necesario que el modo fundamental de vibración tenga una energía muy alta, imposible de lograr en un contexto biológico. Más aún, serían estados muy frágiles, metaestables, destruyéndose demasiado rápido. Demasiado rápido para dar sentido a la teoría de la reducción objetiva orquestada de Penrose-Hameroff.

El trabajo de Reimers et al. considera que los estados fuertes y coherentes no se pueden dar en sistemas biológicos vivos, sólo los estados débiles. Este resultado puede interpretarse como un duro varapalo a la teoría de Penrose-Hameroff, aunque el propio Hameroff cree que no, que las conclusiones de Reimers et al. no son definitivas ya que se basan en modelos computacionales y estudios posteriores podrían encontrar alguna alternativa que se les haya pasado por alto. Por otro lado, Reimers et al. proponen que los estados débiles de Frölich podrían haber sido observados experimentalmente en las vibraciones de las microtubulina alrededor de 8’085 MHz observada experimentamlente por Pokorný en 2004. Sin embargo, este hecho tendrá que ser confirmado por estudios posteriores. Para Reimers et al. la computación cuántica de la consciencia es imposible con este tipo de estados. Para Hameroff todo lo contrario, ¿por qué no va a ser posible? ¡Qué si no va a decir este señor! Los padres siempre ven a sus hijos como los más guapos.

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Los microtúbulos son para la célula viva como los pilares y las vigas de un edificio, los responsables de su estructura rígida. Los microtúbulos son polímeros formados por dos tipos de monómeros (heterodímeros), llamados formas alfa y beta de la proteína llamada tubulina (tienen una forma de C). Las cadenas de tubilina se autoensamblan en cilindros huecos. En las células vivas, los microtúbulos están comprimidos por filamentos contrátiles de actina con unos esfuerzos de unos 0.1 nN (nanonewtons).

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Penrose y Hameroff propusieron que la red de microtúbulos de las neuronas y sus axones funcionan como un computador cuántico responsable de nuestra consciencia. La computación cuántica sería resultado de la sincronización de estados coherentes de Frölich entre microtúbulos, un entrelazamiento cuántico entre sus macrofunciones de onda cuánticas. La decoherencia cuántica provoca la reducción (colapso) de estas macrofunciones de onda, produciendo la señal sináptica que conduce al estado de consciencia. El vídeo de la conferencia que abre esta entrada, aunque se descarga lentamente y hay que tener paciencia, nos aclara bastante bien las ideas de Hameroff.


33 Comentarios

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Héctor M

Interesantísima noticia.

A propósito, siempre querido saber qué opina un experto matemático sobre la demostración formal que Penrose hace tirando del teorema de Gödel de que nuestra cognición no es computable. ¿Es incorrecta en algún paso?

Saludos

MiGUi

No conozco esa demostración y me gustaría echarle un vistazo. Recuerdo vagamente que el teorema de Gödel confronta la IA en el sentido de que una inteligencia no puede ser asimilable a un problema del tipo P.

En cuanto a Penrose, si bien es uno de los mayores genios que hay vivos actualmente y que es para quitarse el sombrero creo que tiene cosas que son más una opinión o una corazonada y que pueden ser discutibles o no. Aunque estoy seguro que él lo ve muy claro y lo puede explicar. Pero leyendo sus libros como Shadows of the Mind sigue viéndose el halo de misterio que envuelve el asunto por el simple hecho de que sabemos muy poco sobre la mente humana.

juanjojuanjo

Posiblemente, la mejor crítica hacia Penrose la he leido en el libro “La peligrosa idea de Darwin”, del filósofo Daniel C. Dennett. Dedica un capítulo entero, unas 40 páginas, en el “Cap xv. La nueva mente del Emperador y otras fábulas”, a desmontar los argumentos de Penrose. Además, incluso ha participado con él ( ó contra él, según se mire) en debates y reuniones.

Las ideas centrales de Dennett son:

“El Teorema de Gödel define una habilidad, según parece, que una mente genuina puede realizar, pero que ningún impostor, ningún simple robot controlado por algoritmos podría realizar. Los detalles técnicos de la prueba de Gödel en si misma, no nos conciernen. Ningún matemático duda de sus fundamentos. Toda la controversia estriba en cómo utilizar el poder del teorema para probar algo acerca de la naturaleza de la mente….
….Gödel nos ha demostrado que ni uno sólo de estos algoritmos pueden generar pruebas de todas las verdades de la aritmética…..
….. Pero el teorema de Gödel no nos dice nada acerca del resto de tipos de algoritmos….
… Penrose arguye: -[La mente] puede comprender
– No hay algoritmo factible para comprender.
—->Por consiguiente, [La mente] no es un algoritmo.
….

Esta conclusión es un non-sequitur. Si, en contra de lo que afirma Penrose, la mente es un algoritmo…. quizás no sea del tipo de los analizados por Penrose cómo consecuencia del T. de Gödel”

Em definitiva, que Penrose extrae la conclusión equivocada, partiendo de la premisa correcta. Un fallo lógico muy básico, en palabras del propio Dennett.

Respecto al tema del experimento que parece refutar la teoría cuántica de Penrose- Hameroff, en realidad todo viene por la hipotética negación de la IA, y nuevamente Dennet ofrece una interpretación que me parece más adecuada: Dice que Penrose niega la IA por el hecho de que ello implicaría una mente computable, en contra de su anterior afirmación de que no lo es ( usando incorrectamente el teorema de Gödel). Y la única prueba de ello que ofrece, es una hipotética y futurible teoría de la gravedad cuántica, que supuestamente fijaría en los microtúbulos la “esencia” de la mente ( Algo así cómo la casa del “homunculus”).

De Penrose, me quedo con lo dijo uno de mis profesores de IA, a mitad de los 90 en la Politécnica de Valencia ( Con mucha experiencia en dicho campo) : A Penrose ni caso; es sólo un tocapelotas, al menos en estos temas. Pero ha hecho que se le dedique un número entero de la revista “Artificial Intelligence”.

Y de Hameroff, no creo que lo inviten a la secuela de la película de pseudociencia “Ý tí, ¿Qué sabes?”. Mala suerte para los seguidores de Ramtha….
( Creo que circula por la red una versión del libro de Dennett, en inglés)
Saludos.

emulenewsemulenews

Juanjo, la “prueba” de Penrose, en realidad es una variante de una de Lucas (1960’s), ha sido refutada por muchos, y tienes razón, Dennett es uno de ellos y quizás de los más claros en su explicación.

El argumento es obvio: ¿qué es la mente? ¿cómo funciona? No lo sabemos. Luego no podemos demostrar nada al respecto.

Penrose afirma que la existencia de verdades no demostrables en toda teoría (axiomática suficientemente poderosa para permitir argumentos autorreferenciales), es decir, el teorema de incompletitud de Gödel, verdades que el cerebro de un matemático puede “comprender” aunque no se puedan demostrar, indica que el cerebro de un matemático es más poderoso que un algoritmo (que sólo puede “calcular” demostraciones y no lo no demostrable). ¿Qué es la “comprensibilidad algorítmica”? Que yo sepa no es un concepto rigurosamente bien definido todavía. Aunque no soy experto en el tema.

El problema está en que Gödel demuestra su teorema meta-matemáticamente. ¿Qué significa esto? Pues que hay un algoritmo meta-matemático que lo “comprende”. Pero entonces Penrose dice que Gödel es aplicable a la meta-matemática, pero hay un algoritmo meta-meta-matemático, y así sucesivamente. Penrose opina que un matemático puede hacer regresión al infinito de esta secuencia de teoremas de Gödel y “comprender” que en el “transfinito” hay una verdad (la proposición del “transinfinito-meta-teorema” de Gödel) que un matemático puede “comprender” como verdadera aunque sea imposible de demostrar e imposible de concebir una demostración (al estilo de la de Gödel).

Obviamente, el cerebro de dicho matemático comprende una verdad absoluta indemostrable (será el cerebro de Penrose porque los demás mortales somos incapaces). Luego el cerebro es más poderoso que cualquier algoritmo clásico. ¿Qué puede ser entonces? Un algoritmo cuántico “transinfinito-meta-mágico” de una teoría de gravedad cuántica aún por concebir.

Obviamente, como bien nos recuerda MiGui, delirios de un genio… que ha ganado muchísimo dinero vendiendo libros de divulgación con estas ideas, por cierto. Delira, pero no es tonto.

JL Pérez de la CruzJL Pérez de la Cruz

Estimados Emulenews, Juanjo:

Unas puntualizaciones sin importancia:

1) “A Penrose ni caso; es sólo un tocapelotas.” Me temo que en un campeonato de tocapelotas, Mr Dennett (¿o es Denkins? ¿O Dawnett?) quedaría muy por delante de Mr. Penrose.

2)”Un genio… que ha ganado muchísimo dinero vendiendo libros de divulgación.” Admirado Emulenews, ¿hablas de Dennet-Denkins-Dawnett, o de Penrose? No me queda claro :-)

3) Por si a alguien le interesa, la postura de Goedel era claramente anti-IA fuerte. Goedel sería hoy ridiculizado por Denkins: era un dualista extremo en la cuestión mente-cuerpo; no creía en la teoría de la evolución; trabajó toda su vida en una versión actualizada del argumento ontológico acerca de la existencia de Dios…

Como solían decir los angloparlantes, “there are more things…”

emulenewsemulenews

JL, yo me refería al filósofo norteamericano Daniel C. (Dan) Dennett [homepage], autor entre otras obras de “La conciencia explicada,” Paidós, Barcelona, 1995, en el que sugiere que la fisiología y la neurociencia pueden explicar la consciencia sin necesidad de mayor esoterismo. Dennett ha criticado mucho las ideas de Penrose sobre la necesidad de la computación cuántica para entender la consciencia humana.

Dennett profesa cierta devoción por Richard Dawkins en su libro “La Peligrosa Idea de Darwin,” Galaxia Gutenberg, Barcelona, 1999.

Sin embargo, no sé a qué Denkins y Dawnett te refieres. No he leído nada de ellos.

Por otro lado, y es solo una opinión personal, la labor científica de Roger Penrose tras recibir el prestigioso Premio Wolf en 1988 (la antesala del Nobel, para los que acaban recibiendo el Nobel) se ha visto reducida a ganar dinero escribiendo libros de divulgación. “La nueva mente del emperador” fue un bestseller mundial y le ha hecho ganar mucho dinero. Le siguió “Las sombras de la mente: hacia una compresión científica de la consciencia” y “El camino a la realidad: Una guía completa de las leyes del universo” ambos éxitos de ventas.

Por supuesto, Dennett le sigue a la saga y también se ha dedicado a escribir bestsellers (“La conciencia explicada” fue uno de los 10 mejores libros de divulgación según el New York Times el año en que se publicó). Sin embargo, no sé el porqué pero me parece más “natural” que un filósofo de la ciencia se dedique a escribir libros de divulgación científica que lo haga un físico teórico en activo.

Por cierto, Héctor M y los demás, me tendré que volver a leer “La nueva mente del emperador” y “Las sombras de la mente” para recordar los argumentos de Penrose en detalle, ya que mi comentario como respuesta al de Juanjo, ahora que lo releo, quizás no es demasiado “rigurosa”.

JL Pérez de la CruzJL Pérez de la Cruz

Denkins y Dawnett: era un chiste, perdona, es que a veces confundo a Dennett y Dawkins, los sumos sacerdotes de la religión evolucionista :-)

emulenewsemulenews

Sin pretender resultar pedante, me di cuenta del chiste, al escribir en una línea “Dennett … Dawkins” y en la siguiente “Denkins … Dawnett” (y conociendo tu peculiar estilo humorístico). Añadí el “No he leído nada de ellos” para provocar la observación del chiste al lector que no te conozca… ahora que lo aclaras, se rompe la gracia.

juanjojuanjo

Ante todo, pido disculpas si alguna de mis palabras en mi comentario anterior hubiera resultado incorrecta. No era esa mi intención. Tambien, que efectivamente, Penrose cómo físico teórico es evidentemente muy bueno; incluso cómo provocador y agitador en el área de la IA es sumamente interesante.

Lo que he querido poner en evidencia, intentando responder al comentario #1 de Hector, es que los pasos de partida en razonamientos cómo el siguiente, es cuanto menos, muy débil( Al menos el paso realizado por Penrose):

” El Teorema de Gödel es cierto.
Penrose ha demostrado, usando la certeza del Teorema de Gödel, que nuestra consciencia es no computable.
Penrose, Hameroff y otros se han dedicado a buscar una posible explicación de la consciencia no computable en los microtúbulos, mediante la Orch OR.
Hameroff y otros salen en películas documentales del tipo “Y tu, ¿Qué sabes?”, haciendo afirmaciones muy vagas sobre la consciencia y lo que sabemos y no sabemos de ella.
Ramtha, alma mater de dicha película declara que “prestigiosos ” físicos avalan sus bobadas pseudocientíficas, y de rebote, Ramtha y los suyos si que sacan dinero con la venta de libros que NO son ni ciencia ni divulgación ”

Los estudios sobre los microtúbulos y la Orch OR, darán ó quitarán la razón a Penrose. De eso se trata. Venderán más o menos libros de divulgación científica, y sin duda los leeremos con gusto y los criticaremos si fuese necesario. Personalmente, la lectura de los libros de Penrose me ha resultado muy estimulante ( Emulenews, hay un tercer libro continuación de la nueva mente “Lo grande, lo pequeño y la mente humana”, de Cambridge Univ Press), pero, respondiendo a la pregunta de Hector, en el comentario #1, y con lo que yo entendí al leer a Penrose, y las posteriores críticas del, tambien criticable y evolucionista Dennett, no, Penrose no ha demostrado que nuestra cognición sea no computable.

Saludos.

JL Pérez de la CruzJL Pérez de la Cruz

Creo que en el fondo de la cuestión estamos de acuerdo. Y la cuestión no es si Penrose tiene derecho a escribir divulgación o si Dennett es algo más que un publicista bien despachado. La cuestión es que si alguien afirma: “Nuestra consciencia es no computable” está metiéndose en un atolladero del que difícilmente saldrá: ¿qué significa “nuestra consciencia”? ¿Qué significa “computable”? Que lo explique, si es capaz, y entonces veremos si nos convence. Pero para explicarlo tendrá que dar definiciones precisas de ambos conceptos, esencialmente difusos. Así que una prueba de que la consciencia es incomputable resultará siempre discutible (además de contraria al espíritu dominante, creo que ni al mismo Goedel se la publicarían en “Nature” :-)

DR RUBEN MONTOYADR RUBEN MONTOYA

JL Pèrez: Leí en esta tarde el libro de Penrose Lo grande, lo pequeño y la mente.
Ahí mismo Penrose deja cuatro posibles pensamientos acerca de la conciencia y lo computable A B C D, el se adhiere a la C, pero no se cierra a las otras tres posibilidades, así que creo que satanizar a Penrose y obligarlo a demostrar o explicar lo computable la conciencia ya esta contestado en el mismo libro.
Lo veo como un esfuerzo que nadie hasta el momento se ha atrevido a emprender el demostrar si la conciencia es computable o no; hay que reconocer dicho esfuerzo, si esta equivocado o no, no le quita el valor de abordarlo.

emulenewsemulenews

Junjo, no he tenido el placer de leer el tercer libro de la saga de la nueva mente de Penrose “Lo grande, lo pequeño y la mente humana”. De hecho no conocía su existencia. El estilo divulgativo de Penrose me gusta y lo leo siempre con placer. Así que tendré que apuntarlo en mi lista de lecturas pendientes… que desafortunadamente no son pocas.

Hector M

Gracias por las respuestas.

Una cosa que me interesaba saber y me extrañaba que fuera posible es que Penrose hubiera fallado en la matemática desplegada en su argumentación. Otra cosa es la aplicabilidad de dicha argumentación.

Lo que no me gusta de Dennett y otros es la prepotencia con que despachan argumentos no funcionalista fuerte y no sólo a Penrose sino a neurobiólogos serios como Edelman que no proponen nada místico, ni espiritual y es que gente como Dennett o Churland han dado y dan la impresión de ser los únicos proponentes de una teoría sensata sobre la consciencia.

Y eso por no hablar de los expertos de la IA que tal vez no hayan dicho chorradas como Penrose pero que no han conseguido nada.

Si alguien le interesa tengo varios posts sobre el tema.

Para empezar las teorías metamatemáticas y altamente especulativas de Turing y cia sobre el carácter computable del fenómeno de la consciencia chocan con las comprobaciones empíricas de que el cerebro no es materialmente idéntico a un ordenador:
http://hector1564.blogspot.com/2009/...enador.html

Con esto se disipa el funcionalismo fisicalista fuerte de Dennet para el cual el material donde se produzca la computación no es relevante para la consecución de una cognición.

Además como señala el sociobiólgo E.O Wilson existen obstáculos tanto funcionales como evolutivos que hacen del fenómeno de la cognición humana algo difícilmente replicable:
http://hector1564.blogspot.com/2009/...loaded.html

Por no olvidar que realmente nuestro sistema nervioso como toda estructura autopoiética no procesa información sino que maneja los estímulos provenientes del exterior nomás que como trigger tal y como apunta el biólogo Maturana por lo que carece de sentido entender la cognición como “algo” que procesa unas entradas y genera unas salidas:
http://hector1564.blogspot.com/2009/...loaded.html

Una advertencia y una disulpa.

La advertencia: Todos estos links recogen ideas y teorías de científicos empiristas que tratan la conciencia como un fenómeno biológico y por tanto sujeto a la empiria no como desde un platónico apriorismo matemático, a saber: es una máquina de Turing. Y además todos son naturalistas, ninguno espiritualista.

La disculpa, por la autopromoción

PabloPablo

¿y por que lo espiritual no es serio? … que cada uno juzgue en base a sus experiencias. Alguno teneis una gran fe en vuestro cerrrazon. Vosotros os lo perdeis.

PabloPablo

UN ARTICULO DEL 2003 QUE ACABO DE LEER Y A TOMAR POR SACO EL INTERNET, ME VOY AL BOSQUE A MEDITAR QUE HAY SI QUE SE APRENDE.
(lo demas no es mas que pura acumulacion insipida, el gusto le saco ahora) (ah y los libros mucho mejor claro, por lo menos no me alteran la homeostasis como las maquinitas estas, os lo dice un ex-informatico)

AHI VA:
http://www.geocities.com/krousky/Esp...rticu98.htm

El universo subatómico extiende sus fronteras al mundo orgánico y aumenta las posibilidades de duplicar la conciencia.

Científicos austriacos han comprobado que las moléculas de tetrafenilporfirina tienen comportamientos ondulatorios similares a los de las partículas subatómicas, lo que plantea que las fronteras del universo cuántico son más extensas de lo que se creía. Este comportamiento se había observado anteriormente en moléculas más pequeñas, de sólo 60 átomos, por lo que el nuevo experimento refuerza la teoría de que no sólo la biología, sino que también la conciencia y la cosmología emulan asimismo a la naturaleza cuántica.

Las moléculas biológicas se comportan también como las ondas de las partículas descritas por la mecánica cuántica, según ha comprobado un equipo de físicos de la Universidad de Viena en el que participa Markus Arndt, Premio START 2001, el galardón más importante de Austria destinado a jóvenes investigadores.

La dualidad onda-partícula es una de las paradojas de la física cuántica, ya que las partículas subatómicas se comportan muchas veces sin seguir las leyes de la física. Por ejemplo, cuando un fotón o un electrón se comportan como una onda, atraviesan simultáneamente dos huecos abiertos en una misma barrera. Es como si un único balón de fútbol atravesara por dos sitios distintos y a la vez dos resquicios dejados en una barrera de sólidos ladrillos.

Ya en 1999, Markus Arndt y su equipo habían revelado en Nature un comportamiento cuántico en moléculas compuestas por 60 átomos de carbono, las cuales atravesaron una barrera por diferentes sitios a la vez. Esas moléculas eran los cuerpos más grandes en los que se había observado un comportamiento cuántico.

Según explican ahora los autores en Arxiv, las moléculas de tetrafenilporfirina, uno de los componentes de la hemoglobina que son aún dos veces más grandes que las del anterior experimento, también reflejan comportamientos cuánticos, lo que viene a plantear que el mundo de las partículas elementales no termina en el nivel subatómico, sino que se extiende hasta límites próximos al mundo cotidiano en el que las leyes físicas se manifiestan inexorables.

Universo de paradojas

La física cuántica es una manera de describir el mundo. Su campo de actuación es el de las partículas elementales, entendiendo como tales las que componen la estructura más elemental de la materia.

El estudio de estos componentes básicos de la materia ha descubierto que el mundo subatómico se desenvuelve de manera misteriosa para la percepción ordinaria, y que las leyes de los objetos físicos no pueden aplicarse en el ámbito de las partículas elementales. La gran constatación es que las ondas y partículas que componen el universo cuántico intercambian su naturaleza constantemente, comportándose como ondas y partículas al mismo tiempo.

Además, se comunican entre sí a pesar de las enormes distancias infinitesimales que las separan y recorren el tiempo en las dos direcciones: hacia el pasado y hacia el futuro. Asimismo, pueden realizar funciones contradictorias en tiempo real, como atravesar una barrera por dos sitios diferentes y al mismo tiempo (experiencia conocida como la de las grietas de Young), que es la base del experimento de Arndt.

Para una corriente de científicos, estos descubrimientos sugieren que no sólo las moléculas, sino que también la conciencia y la cosmología emulan también a la naturaleza cuántica, al igual que los procesos evolutivos de la naturaleza e incluso las interacciones sociales adoptan en ocasiones comportamientos similares a los de las partículas subatómicas.

El hecho de que material biológico manifieste comportamientos cuánticos aumenta por último las posibilidades de que los procesos asociados a la conciencia sean susceptibles de ser duplicados en programas informáticos e introducidos en robots.

La conciencia se perfila como un proceso cuántico
El Universo, la vida y las interacciones sociales se comportarían también como las partículas elementales

El esperado congreso sobre la mente cuántica que tuvo lugar el mes pasado en Tucson, organizado por la Universidad de Arizona, ha reforzado la teoría de que la conciencia se comporta como las partículas cuánticas, al igual que algunas de las funciones de la biología molecular son a todas luces procesos cuánticos. Estos descubrimientos sugieren que la cosmología emula también a la naturaleza subatómica, de la misma forma que lo hacen los procesos evolutivos de la naturaleza e incluso las interacciones sociales.

El mes pasado tuvo lugar en Tucson, Arizona, el esperado Quantum Mind 2003, nuevo intento de la comunidad científica para avanzar en la comprensión de la conciencia y en su eventual explicación como una manifestación más de los procesos cuánticos de la materia.

Prolongación del “Quantum Mind” celebrado en la ciudad montañosa de Flagstaff en 1999, esta edición pretendía actualizar los conocimientos alcanzados desde entonces y responder a las cuestiones de si la información cuántica puede ser la llave para la comprensión del conocimiento humano y si la conciencia humana puede impulsar la tecnología de la información cuántica.

El congreso reunió, si no a todos, por lo menos a un buen número de investigadores que pretenden explicar la conciencia en términos cuánticos, destacando entre ellos Karl Pribram, el neurólogo de Stanford, y Roger Penrose.

También destacan entre los participantes Paul Benioff, Henry Stapp, Guenter Mahler, Mae Wan Ho, Paavo Pylkkanen, Harald Walach, Jiri Wackerman, Jack Tuszynski, Dick Bierman, Koichiro Matsuno, Stuart Hameroff, Nancy Woolf, Scott Hagan, Paola Zizzi, Alexander Wendt, Jeffrey Satinover, Roeland van Wijk, Guenter Albrecht-Buehler, Ken Augustyn, Sisir Roy, Menas Kafatos, Hartmann Roemer, E. Roy John, Gerald Pollack y Carlo Trugenberger.

Conciencia cuántica

El concepto de conciencia cuántica fue popularizado en los años noventa del siglo pasado por Penrose en su emblemático libro La nueva mente del emperador. Penrose, junto a Stuart Hameroff, ha explicado reiteradamente su visión de la conciencia. La teoría está recogida, más recientemente, en el artículo Orchestrated Objective Reduction of Quantum Coherence in Brain Microtubules: The “Orch OR” Model for Consciousness.

El congreso de Arizona se centró en varias áreas temáticas como los modelos cuánticos de la conciencia, la ciencia de la información cuántica, coherencia, decoherencia y corrección de errores, dinámicas de las proteínas, física y percepción del tiempo, teorías cuánticas del espíritu y las ciencias sociales, así como la memoria asociativa cuántica. Un resumen de todas las ponencias puede consultarse en las actas.

Persiste el misterio

El congreso puso de manifiesto, una vez más, que la naturaleza del conocimiento humano y su significado en el universo continúan siendo un misterio.

La teoría cuántica de la conciencia no goza de unanimidad en la comunidad científica, ya que más bien es minoritaria. La interpretación clásica de la conciencia la describe únicamente como una función más de la actividad neuronal, pero no llega a explicar tampoco algunos de sus enigmas.

Por su parte, los procesos cuánticos como la superposición de estados, la no localización, el enredo de las partículas, aunque siguen resultando inexplicables, están siendo aplicados en tecnologías como la computación y la criptografía cuánticas, e inspiran también el nuevo paradigma de la así llamada visión cuántica de la conciencia.

El congreso puso de manifiesto, sin embargo, a partir de recientes experimentos, que la conciencia se comporta como las partículas cuánticas, al igual que algunas de las funciones de la biología molecular son a todas luces procesos cuánticos.

Debate abierto

Estos descubrimientos sugieren además que la cosmología emula también a la naturaleza cuántica, al igual que los procesos evolutivos de la naturaleza e incluso las interacciones sociales adoptan en ocasiones comportamientos similares a los de las partículas subatómicas.

Los críticos consideran, sin embargo, que el cerebro no puede realizar computación cuántica porque carece del frío extremo que caracteriza el reino subatómico y descalifican la teoría de la conciencia cuántica al considerarla una forma de minimizar su propio misterio.

El Quantum Mind 2003 ha venido a señalar que el debate sigue abierto y que la teoría que considera que el mundo cotidiano, incluido el fenómeno de la conciencia, está situado en la frontera del universo cuántico, se consolida a medida que nuevos descubrimientos desvelan una especie de uniformidad de comportamientos entre el mundo real y el mundo de las partículas elementales.

emulenewsemulenews

Pablo, los experimentos del austríaco Zeilinger (jefe del español Nacho Cirac hasta que se fue a Alemania a ser jefe) mostrando la interferencia cuántica al hacer incidir una molécula “grande” contra una doble rendija no están relacionados con ningún proceso cuántico en la consciencia. Él (su grupo) ostenta el récord mundial con la buckibola fluorada C60F48, tiene 1632 veces la masa del hidrógeno, en el mismo artículo que mencionas en la noticia sobre la molécula orgánica tetrafenilporfirina (C44H30N4).

Para los interesados, el artículo técnico es Lucia Hackermueller et al., “The wave nature of biomolecules and fluorofullerenes,” ArXiv, Submitted on 1 Sep 2003, publicado en Phys. Rev. Lett. 91: 090408, 2003 . Divulgación técnica sobre este tema.

Los interesados en ver a Zeilinger, prototopio del genio en física podéis recurrir a youtube.

Lino

Me llama la atención la alegría con la que se recibe cualquier noticia que pretenda refutar las teorías de Penrose-Hameroff, para acabar diciendo que no la hen refutado en absoluto.

Me resulta altamente sintomático lo antipáticos que parece que resulten unos señores solo por plantear alternativas y nuevas hipotesis a problemas que aún estan sin explicar, como la capacidad de consciencia y la existencia de la no computabilidad, que el cerebro humano resuelve con relativa facilidad. Parece como si estos señores que les sabe mal que otros divulgen y ganen dinero, no deseen que se puedan explicar estas incógnitas. Por cierto, la no-computabilidad la ha explicado perfectamente A. Turing, y Penrose la explica bastante bien en su libro (La nueva mente del emperador). La teoría cuantica es solo una explicación posible. Todo científico se ha basado alguna vez en sus corazonadas y en su insitinto (capacidades no computables), para comenzar el método científico que es la de plantear hipótesis.

La cuestión es que los verdaderos charlatnes son los que afirman que la IA es posible, que pueden haber algoritmos que emulen completamente la mente del ser humano… pero estos algoritmos brillan totalmente por su ausencia.

jlosejlose

Dennett es un filósofo ignorante de la filosofía de la ciencia. La filosofía de la ciencia actual es el realismo y el sistemismo, más o menos como lo describe Mario Bunge, y no el funcionalismo. Dennett está cautivado por la noción comodín de ‘algoritmo’ y afirma que la mente y la evolución lo son; esto es absurdo, la mente y la evolución son procesos reales que podrán ser modelados o simulados con algoritmos pero no los ‘son’ literalmente.
Gödel lo que hace es descubrir que un sistema que valga para hacer inferencias lógicas y operaciones matemáticas no vale para verificar si sus resultados son ‘verdaderos’. Es una forma de plantear lógicamente lo que Aquiles le dijo a la tortuga, lo cual es un teorema metalógico y no psicobiológico. Pero no hay que olvidar que sintáxis y la semántica son procesos cerebrales y que la lógica y la ‘psicología del pensamiento’ comparten parcialmente su objeto de estudio.
Para una visión seria del conocimiento del cerebro recomiendo leer a Rodolfo LLinás ‘El cerebro y el mito del yo’, un libro cabal donde ser proponen ideas novedosas y, lo que es más importante, basadas en evidencias experimentales.
Saludos

No tan espabiladoNo tan espabilado

Patético el comentario del bloggero:
“Se siente, caballero, así avanza la ciencia”

Si la ciencia avanza es gracias a la formulacion de hipótesis más o menos aventuradas y a su comprobación posterior.
Será que el autor ha propuesto ideas más brillantes…

Saludos, espabilado…

ArtemioArtemio

En “La nueva mente del emperador”, R. Penrose no se arriesga a presentar una definición de la consciencia. También se muestra cauto sobre la definición de inteligencia, entiende Penrose que primero está la consciencia y luego, como producto de la misma, aparece la inteligencia. Además, descree de la IA fuerte (hay otra versión cauta o débil de la IA), argumentando que la producción de la inteligencia humana no puede reproducirse mediante un algoritmo puesto que la consciencia es algo diferente a un algoritmo. También presta atención al concepto de subconsciencia, dice que ese término esconde realidades indeterminadas que afectan al desarrollo del asunto. En este sentido, inconsciente puede ser el cuerpo (lo que está separado de la mente), lo que es mental pero no es percibido, la difusa percepción del dolor, etc.

Para Penrose los autómatas como los ordenadores no son conscientes, aunque sí inteligentes, pero añade que la evolución natural no prioriza la aparición de autómatas sino la de entes como la consciencia, el yo y la capacidad reflexiva de la mente humana. La creación del autómata (el ordenador) es un ejemplo de acto consciente; según Penrose, el ordenador es un artefacto que no pudo crearse de un modo inconsciente con independencia de que su funcionamiento sea algorítmico. Dice que los algoritmos por sí mismos nunca comprueban la verdad, explica que es muy fácil hacer que los algoritmos produzcan sólo falsedades, esto quiere decir que necesitamos intuiciones externas (conscientes) para decidir la verdad o la falsedad de un algoritmo.

Penrose parece hallar en la intuición un constructo diferente al algoritmo, pero no niega que haya partes del cerebro especializadas en funcionar como un algoritmo. No obstante, estas zonas cerebrales dependen jerárquicamente de la intuición. En definitiva, se basa en el teorema de Gödel para creer que la consciencia es capaz de influir en los juicios de verdad de una manera que no es algorítmica cuando formamos juicios matemáticos. Sus argumentos son brillantes y muestran los puntos débiles de la IA fuerte. Su ataque argumental a la IA fuerte está en los capítulos noveno y décimo del libro arriba citado.

altezpickardaltezpickard

Si fuera un extraterreste observándolos cual documental de Discovery, vería a gusanos dentro de una manzana, debatiendo sobre si la realidad es la pulpa o la semilla. Usando razonamieto motivado en el 100% de sus argumentos, donde se cree que la verdad es un ente por encima de los gusanos y la manzana. Gusanos usando herramientas matemáticas para inferir si hay relaciones causales entre semilla y pulpa, y otro lado, para concluir si eso que ven en el horizonte infinito es la cáscara o la pulpa resumida en 2 dimensiones… Lo que no se dan cuenta, es que tras la cáscara hay otros frutos, al rededor de sus frutos hojas, ramas, troncos, árboles, bosques, cordilleras, océanos, continentes, planetas, sistemas solares, galaxias, universos, y más universos… La ciencia es una religión para escépticos, y como dijo Einstein, Dios aparece por cada puerta que la ciencia abre… Toda discusión cientítfica es un debate teológico, que el tiempo se encarga de ridiculizar con sus giros… Ha pasado el tiempo, y la ciencia no responde las “Verdaderas” preguntas importantes. Qué somos, de dónde venimos, por qué y para qué existimos. El resto, paja mental… Yo creo en Penrose porque a mí se me ocurrió esa idea primero que a él. Así que, defenderé mi credo con todas mis armas…

moinelo

Esos personajes fueron perseguidos por sus ideas, simplemente, porque estas desafiaban al status quo. Lo de que fueron científicas vino luego.

ArtemioArtemio

Lo digo sin acritud ¿eh?, pero tal vez es mejor que prediques tu cruzada en un foro religioso, aquí resulta redundante.

ArtemioArtemio

Si la ciencia es una religión para escépticos y Dios aparece en cada esquina, una de tres: O la ciencia sobra, o el escepticismo sobra o la divinidad sobra. No es bueno mezclar a Dios con la ciencia, y menos si hay armas por medio, entonces esto es un credo y no una investigación. Eso sí, la ciencia no se libra de incurrir en metafísica aunque el investigador experimental, el que está a pie de obra, no tiene tiempo de divagaciones, armas y credos.

moinelo

Sobrar no sobra nada. Cada cosa sirve para lo suyo. Queramos o no, todo está mezcaldo desde el momento en que esta pensado e ideado por personas.

ArtemioArtemio

Cierto, pero como la idea de la divinidad es subjetiva o grupal pero no universal, mezclar ciencia y religión no me parece bien, aunque esto no impide que cada científico tenga sus creencias espirituales. Quiero decir que imponer a Dios por decreto en la ciencia conduce a resultados aleatorios y contradictorios, y a veces lleva a al fanatismo.

moinelo

¿Imponer? Por supuesto que no. Creo que como mucho se ha generalizado con esa expresión. Lo que pienso quiere decir, o al menos, esa es la parte que observo, es que alguna gente se toma la ciencia como una religión. Tampoco mezcla divinidad con ciencia, no es esa la mezcla, sino la actitud, en el sentido de absolutismo.

ArtemioArtemio

No te líes, los padres de la ciencia moderna, Galileo, Copérnico, Descartes, Bruno, (Hipatia en la antigüedad), fueron perseguidos y asesinados. Si alguno hace de la ciencia una religión ni es científico ni es escéptico, ya nos defenderemos de ellos.

moinelo

El que se lía no soy yo. Muchos de esos padres que mencionas y otros como Keppler, o bien eran religiosos hasta el punto de ejercer el sacerdocio, o estuvieron interesados en cuestiones de teología, como Descartes, Leibniz o Newton. Si fueron perseguidos, fue por desafiar al poder, que es otra cosa que no tiene nada que ver con la religión, y si nuevamente con la actitud. Creo que sigues sin entender el comentario de altezpickard.

ArtemioArtemio

Confundes los datos y las circunstancias, esos personajes fueron perseguidos por sus ideas CIENTIFICAS. La verdad es que me importan un rábano las creencias espirituales de los científicos, mientras no infrinjan las leyes pueden creer lo que estimen más oportuno.

Francisco R. Villatoro

Danielle, el artículo se ha publicado porque lo firma Penrose, pero no tiene ni pies ni cabeza. Basta leer la sección 5.3 (sobre la decoherencia cuántica en los nanotubos) para ver que esconden bajo la alfombra el gran problema de su teoría: los microtúbulos son altamente dinámicos en la “discoteca abarrotada” que es la célula; estos polímeros de alfa- y beta-tubulina con un diámetro de unos 25 nm y una longitud media de 25 µm son clásicos, sufriendo una fuerte decoherencia cuántica.

Por tanto, tranquila, que no te genere ruido, la conciencia no tiene nada que ver con la citoesqueleto de la célula. Penrose escribe este tipo de artículos de revisión para anticipar un nuevo libro y poder decir que publicó su contenido en una revista internacional. Pronto habrá un nuevo libro sobre este tema. Pero no aportará nada de interés…

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