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Nel 1944, il fisico teorico Erwin Schrödinger, dopo aver tenuto un ciclo di pubbliche conferenze su un argomento estraneo alla propria competenza, pubblicò il libro "Che cos'è la vita". Egli espresse qui delle considerazioni originali e descriventi un mondo lontano dal senso comune, per quel tempo, fortemente contraddittorie con le idee scientifiche, perchè legate all'antica sapienza del Vedānta ed espresse dagli scrittori induisti, ad esempio Schrödinger scrisse (p.149): "Secondo la terminologia cristiana, il dire: 'Quindi io sono Dio onnipotente' è insieme, una bestemmia e una sciocchezza. Ma fate il favore di non tener conto per il momento di queste qualifiche e considerate se la conclusione precedente non sia più la più acconcia che un biologo possa trarre, per provare Dio e l'immortalità a un tempo. In se stessa, l'asserzione non è nuova. La prima enunciazione di essa a mia conoscenza risale a circa 2500 anni fa o più. Dalle prime grandi Upanishad, la posizione: atman = brahman (l'io personale è uguale all'io onnipresente che tutto comprende) fu nel pensiero indiano considerata non già una bestemmia, ma la rappresentazione della quintessenza della più profonda conoscenza degli avvenimenti del mondo. Lo sforzo di tutti gli studiosi del Vedānta era, dopo di aver imparato a pronunziare tali parole, quello di assimilare veramente nel loro spirito questa che è la più elevata di tutte le idee. [...] Al pensiero occidentale questa idea è rimasta estranea, nonostante Schopenhauer e altri che lo sostennero, e a dispetto di quei veri amanti che, guardandosi a vicenda negli occhi, si rendono conto che i loro pensieri e la loro gioia sono numericamente una sola cosa, non già cose simili o identiche: ma essi di regola sono troppo emozionati per soffermarsi a chiarire il loro pensiero, nel che essi assomigliano molto ai mistici." Proseguendo nelle sue idee, che evidentemente egli non poteva fare a meno di esprimere, Schrödinger scrisse (p.152): "Nell'ordine di idee che riguarda la coscienza come un singulare tantum, essa è con vantaggio sostituita dall'enunciato che c'è ovviamente solo un albero e tutta la faccenda delle immagini non è altro che una storia di fantasmi. Pure, ciascuno di noi ha l'indiscutibile impressione che la somma totale della sua propria esperienza e memoria sia un'unità del tutto distinta da quella di ogni altra persona. Egli si riferisce a questo con la parola 'io'. Che cos'è questo 'io'? Se voi lo analizzate attentamente, io credo, trovate che esso è qualcosa di più che una collezione di dati singoli (esperienze e memorie) e cioè il canovaccio sul quale questi sono intessuti. E voi troverete, mediante un'attenta introspezione, che ciò che voi realmente intendete con la parola 'io' è quella trama su cui essi sono raccolti." Il problema della "coscienza", per Schrödinger rimase irrisolto, sebbene egli si fosse arrovellato per capirlo sulla scorta delle proprie letture delle Upanishad.

Chi invece, circa 80 anni dopo, ha fatto un tentativo per risolverlo è il fisico Federico Faggin, che, nel suo libro "Irriducibile" scrive (p.93): "L'essere della vita riguarda l'esperienza, e la coscienza è ciò che permette all'organismo di avere un'esperienza in prima persona di se stesso e del mondo."

I think therefore I exist

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ORIGINE DELLE CELLULE (PROCARIOTE ED EUCARIOTE): L'endosimbiosi (Endosymbiotic theory), cioè il meccanismo biologico di simbiosi tra gli organismi, postulato in forma completa dalla biologa Lynn Margulis negli anni Sessanta del Novecento, con il libro "Symbiotic Planet", si è rivelato il meccanismo più pervasivo ed efficace di evoluzione degli esseri viventi (flora e fauna), basato, non sulla "competizione", bensì sulla "cooperazione" che ha favorito la vita sulla Terra. I procarioti sono stati i primi organismi viventi della storia della Terra, e si sono sviluppati nelle acque. Secondo l’ipotesi più diffusa, per circa 2 miliardi di anni sono esistite solo cellule procariote. Circa 1,5 miliardi di anni fa, alcuni procarioti si stabilirono all’interno di altri organismi in una sorta di 'simbiosi interna' permanente dando origine alla cellula eucariota. Gli eucarioti quindi derivano dai procarioti attraverso il meccanismo di endosimbiosi. I mitocondri mancano nelle cellule procariotiche, dove le funzioni respiratorie vengono espletate dalla glicolisi. Comunemente per respirazione cellulare si intende la respirazione cellulare aerobica, che avviene in presenza di ossigeno. Esiste poi una respirazione cellulare anaerobica di cui la forma più importante, comune a procarioti ed eucarioti, è la via metabolica antichissima della glicolisi. Il filosofo Igor Pelgreffi scrive: "il ragionamento di Margulis tende a sovvertire, è quello del neodarwinismo della struggle for life, cioè del protocollo di lettura dei fenomeni evolutivi che giustifica la natura del liberismo, dell’individualismo competitivo, della selezione. Immaginare che alla base dell’evoluzione non vi sia la neutralità della sopravvivenza dell’uno rispetto all’altro, bensì un’idea endosimbiotica che prevede che due organismi, assumendo una nuova forma o configurazione reciproca, riescano ad aumentare pacificamente il loro campo di sopravvivenza, cioè il numero e il tipo di ambienti in cui svilupparsi estendendo il proprio campo vitale reciproco, significa immaginare una diversa morfologia dei processi naturali, dove alla logica della selezione si sostituisce una logica cooperativa, di costruzione comune."

Per approfondire sull'importanza della "cooperazione" per l'evoluzione della specie umana e di molte altre specie, andare alla pagina "Il mondo degli Olobionti".

Punti di riflessione

La scienza missilistica è l'espressione più pura delle leggi fisiche enunciate da Isaac Newton più di trecento anni fa ed è spesso definita "scienza "classica". Newton spiegò come un qualsiasi oggetto permane in quiete o si muove in linea retta a velocità costante finché non viene sottoposto a una forza esterna, come ad esempio la gravità. [...] La scienza classica descrive un mondo completamente prevedibile. [...] Per secoli, dopo l'epoca di Newton, la scienza classica ha costituito un reale problema per chiunque credesse nel libero arbitrio. In linea di principio, se fossero note in ogni istante la posizione e la velocità di ogni particella dell'Universo, inclusi gli atomi di cui siamo fatti, saremmo in grado non solo di predire l'intero futuro dell'Universo ma di ricostruire la sua storia completa con tanto di dettagli precisi. Tralasciando i problemi pratici, questo implicherebbe che ogni cosa, incluso il comportamento umano, è prestabilita. A questo punto entra in gioco la meccanica quantistica. (John Gribbin p.9 del libro Erwin Schrödinger - La vita, gli amori e la rivoluzione quantistica)

La fisica quantistica è straordinaria, dal momento che, dopo un secolo di ricerche, non si conosce alcun fenomeno che metta in luce i suoi limiti. In fisica, tutte le teorie precedenti un bel giorno hanno raggiunto un limite di validità. Ciò non significa per questo che siano sparite. Tipicamente, una teoria più generale ingloba la precedente e la completa in situazioni estreme, ma la prima resta valida entro il suo campo di applicabilità per una vasta gamma di parametri. Così la meccanica di Newton non descrive in modo corretto il moto alle velocità prossime a quella della luce, e occorre allora utilizzare la teoria della relatività, che comprende la meccanica newtoniana come un'approssimazione eccellente a velocità più basse. Attualmente non sappiamo dove si trovi il limite di validità della meccanica quantistica. Un aspetto del tutto inusuale è dato dal fatto che sappiamo enunciare perfettamente il formalismo matematico per applicarla, ma continuiamo ad avere molte difficoltà a trattarla dal punto di vista concettuale e teorico. (Alain Aspect p.64 del libro "Einstein e le rivoluzioni quantistiche")

Nella primavera del 1926 Heisenberg era stato invitato a tenere un seminario sulla meccanica delle matrici presso l'università di Berlino e, in seguito, aveva avuto una lunga discussione con Einstein sulla natura della realtà e le implicazioni della nuova teoria. A un certo momento, Einstein aveva commentato: "In linea di principio è sbagliatissimo tentare di fondare una teoria esclusivamente su grandezze osservabili. Anzi, in realtà avviene esattamente il contrario: è la teoria che decide cosa possiamo osservare". A quel tempo Heisenberg era rimasto totalmente sconcertato dal ragionamento di Einstein; ma poi, circa un anno dopo, quelle parole gli tornarono in mente improvvisamente una sera dopo la mezzanotte mentre stava arrovellandosi sul problema della traiettorie. E' la teoria che decide cosa possiamo osservare. Poteva essere questa la chiave del problema? Troppo eccitato per riuscire a stare seduto alla sua scrivania, Heisenberg uscì a fare una passeggiata nel vicino parco Faelled. Fu proprio durante quella passeggiata mottuna che gli venne in mente l'idea che sarà per sempre associata al suo nome: l'indeterminazione quantistica. (John Gribbin p.122 del libro "Erwin Schrödinger - la vita, gli amori e la rivoluzione quantistica")

Wolfgang Pauli presumeva che fossero necessari solo tre numeri quantici per localizzare un elettrone nell'atomo, così come bastano tre numeri per localizzare un oggetto nello spazio: la sue coordinate nelle tre dimensioni. Ma a soli ventiquattro anni dimostrò che in realtà era necessario anche un quarto numero quantico, lo spin. Il problema era che il quarto numero quantico non poteva essere visualizzato. Per Pauli il passaggio da tre a quattro numeri era difficile e incomprensibile, eppure doveva essere così. Il 137 risultò legato a questo passaggio. (Gabriella Greison p.91 del libro "Ogni cosa è collegata")

Per quel che riguarda il mio lavoro, che è quello della ricerca, dell’innovazione, della conoscenza e della divulgazione, esiste sicuramente una domanda che lo spinge in avanti (o almeno tenta). Questa domanda è: «Il fenomeno della Coscienza è davvero sganciato dalle manifestazioni della materia, come Cartesio pontificava alcuni secoli fa, oppure esiste una coscienza universale insita nella materia, a cominciare dalle particelle elementari?». Se quella coscienza fosse solo il risultato di connessioni elettriche nel cervello, l’universo sarebbe completamente privo di finalità, ma solo frutto del caso. Eppure, pur non credendo in Dio come singola entità generatrice, non posso non meravigliarmi di fronte alla perfezione con cui l’Universo è strutturato andando dal micro al macrocosmo, e soprattutto di fronte al “miracolo” della continua creazione di particelle dal vuoto quantistico, una specie di “macchina perpetua” in grado di creare universi, a cominciare dal nostro 13.5 miliardi di anni fa. (Massimo Teodorani)

L'unica grande differenza tra l'universo e l'uomo - l'uomo della società razionale e scientifica di oggi - è che mentre il corpo dell'universo - le sue particelle - sembra cogliere a ogni istante le informazioni inviate dal potenziale quantico universale, l'uomo pur cogliendolo non è in grado di decifrarne il significato più profondo. La ragione di ciò è che la società odierna, in particolare quella occidentale, è completamente guidata dalla mente razionale - esplicata dall'emisfero sinistro del cervello - mentre l'altra parte - quella intuitiva ed esplicata dall'emisfero destro - è isolata e come fine a se stessa. Non c'è reale interazione tra la parte razionale e quella intuitiva: ciò avviene solo nei grandi geni della scienza e dell'arte. Ma l'umanità è come "monocromatica" (o meglio monomaniaca): l'esclusivo utilizzo della mente razionale porta inevitabilmente a perseguire quasi esclusivamente i beni materiali. Al contrario, le cose che hanno un "significato" oggi perdono sempre più di senso, a favore di un materialismo sfrenato che ci ha allontanato dalla matrice reale in cui anche noi siamo immersi. Noi semplicemente non sappiamo di essere come gli elettroni! E di far parte di un piano grandioso le cui radici si trovano al di là del tempo e dello spazio. I nostri sogni, le nostre intuizioni, le nostre sincronicità, o anche certi eventi paranormali, ci appaiono come fenomeni misteriosi e incomprensibili, concentrandoci troppo sui quali si può giungere alla pazzia. (Massimo Teodorani Entanglement pp.46-47)

Cento anni fa, la maggior parte delle persone pensava che cani e gatti non fossero coscienti e che gli animali in generale non fossero coscienti. Bene, ora tutti capiscono che gli animali, soprattutto quelli superiori, sono coscienti. Ma penso che anche una cellula sia cosciente. Ovviamente, un po'. Anche un atomo è cosciente, in misura infinitesimale. Quindi tutto è cosciente in proporzione alla sua complessità organizzativa. La coscienza aumenta con il livello di organizzazione. Più una cosa è organizzata e complessa, più alto è il livello di coscienza. Quindi, laddove la forza gravitazionale dipende solo dall’aggiunta di massa – maggiore è la massa, maggiore è la forza gravitazionale – la coscienza dipende dalla coerenza e dalla complessità organizzativa.

Quindi è qualcosa che dipende in qualche modo da quanto coerente è l'organizzazione, e quanto più coerente e complessa, per lo stesso numero di atomi o lo stesso numero di cellule, tanto più cosciente è quell'organizzazione. Quindi questo è il modo in cui penso che la coscienza si stia costruendo. (Federico Faggin)

I computer quantistici sono molto interessanti perché invece di utilizzare un bit di informazione convenzionale, il suo elemento di informazione è chiamato qubit. E un qubit è uno e uno zero in sovrapposizione, perché la fisica quantistica dice che un sistema quantistico esiste in sovrapposizione di stati finché non lo misuri. Quando lo misuri, troverai uno zero o uno. Ma prima che tu lo misuri, è sia zero che uno, non perché tu non lo sappia. No, no, il qubit è zero e uno contemporaneamente. Si viola quindi il principio della logica aristotelica del terzo escluso. La nostra logica si rifiuta di capirlo: come può qualcosa essere allo stesso tempo vero e falso? (Federico Faggin)

Ci sono un certo numero di persone che, in particolare persone attratte dalle tradizioni spirituali e che hanno un background scientifico, la pensano in modo simile, quindi quelle persone sono certamente alleati in questo senso. Ma ci vuole molto più che semplici chiacchiere; ci vuole un'azione concreta. Bisogna fare esperimenti, capire cose, fare cose. E questo richiede soldi e deve iniziare un po’ alla volta. E anche costruire le prove richiederà tempo. Quindi non sto cercando di creare un movimento qui. Questo deve essere fatto bene. E questo deve essere fatto con le prove e con la metodologia adeguata. Eppure è una metodologia che dovrà andare oltre la rigidità della metodologia della scienza, perché la metodologia della scienza non ammette realtà a ciò che è dentro di noi. E questo è sbagliato secondo me. Dobbiamo andare oltre. La scienza dice che esiste solo ciò che misuri. Questo è tutto! Ciò che c'è dentro di te è soggettivo; non ha realtà. Non c'è niente lì. Ebbene, dobbiamo andare ben oltre questa visione. Dobbiamo cominciare a riconoscere che la realtà dei pensieri può essere anche più della realtà della materia. Un pensiero crea. Non crea subito, ma crea attraverso ciò che genera; la realtà di un sogno che ti cambia la vita; la realtà del significato. Per la scienza non esiste alcun significato – per definizione, per decreto.

(Federico Faggin)

Negli ultimi 20 anni, nuove tecnologie come la fMRI (risonanza magnetica funzionale) hanno permesso ai neuroscienziati di studiare come particolari stati coscienti sono rappresentati all'interno del cervello. Questi correlati neurali della coscienza (NCC) hanno dimostrato che per essere coscienti devono essere presenti determinati stati cerebrali complessi. NCC tuttavia non può spiegare come emergano i qualia; possono solo mostrare l'attività elettrica e metabolica del cervello associata a specifici stati di coscienza macroscopici. La maggior parte degli scienziati presume che la coscienza sia interamente prodotta dal cervello umano o animale come risultato della sua attività elettrochimica. Tuttavia, non esiste alcun principio fisico conosciuto che possa tradurre l’attività elettrica in qualia, in un cervello o in un computer. (Federico Faggin)

Recentemente, sia in fisica che in informatica (che nel frattempo si è collegata all'informazione quantistica), il quadro teorico per tutte le teorie dell'informazione è emerso nella letteratura fisica in termini di nozione di teoria probabilistica operativa (OPT), una struttura isomorfa emersa nell'ambito dell'informatica in termini di teoria delle categorie. In effetti, la struttura matematica di una teoria dell’informazione è proprio quella dell’OPT, qualunque teoria dell’informazione consideriamo: classica, quantistica o “post-quantistica”. Tra le teorie dell'informazione, la teoria classica (CT) gioca un ruolo speciale. Infatti, oltre ad essere esso stesso un OPT, CT entra nel quadro operativo in termini di risultati oggettivi della teoria, che per gli OPT causali (come QT e CT) possono essere utilizzati per condizionare la scelta di una successiva trasformazione all'interno di un insieme. Chiaramente questo avviene anche nel caso particolare di QT. Pertanto, il verificarsi di un dato risultato può essere considerato come uno scambio di informazioni da quantistico a classico, mentre il condizionamento costituisce uno scambio di informazioni da classico a quantistico. Concludiamo che dovremmo considerare il mondo fisico come governato fedelmente sia dalle teorie quantistiche che da quelle classiche insieme, con la trasformazione delle informazioni tra i due tipi. [...] Chiameremo la visione attuale, con la coscienza come fondamentale per l'informazione e la fisica che interviene sull'informazione quantistica, panpsichismo dell'informazione quantistica. (Federico Faggin e Giacomo Mauro D'Ariano)

La teoria prevede che un agente cosciente possa convertire intenzionalmente l’informazione quantistica in un pezzo specifico di informazione classica per esprimere il suo libero arbitrio, un risultato classico che è in linea di principio imprevedibile a causa della sua origine quantistica. La teoria sarebbe incoerente senza l'identificazione del sistema cosciente in termini di purezza e inseparabilità dello stato quantistico, che si identifica con l'esperienza del sistema. La purezza dell’evoluzione quantistica non deterministica identifica la coscienza con l’azione attraverso il suo risultato. Metafisicamente, l’interpretazione proposta secondo cui uno stato quantico puro e non separabile è uno stato di coscienza potrebbe essere ribaltata assumendo l’ontologia della coscienza e dell’azione come primaria, dopodiché la fisica emergerebbe dalla coscienza e dall’azione. Questa stessa interpretazione considererebbe quindi la fisica classica come la piena reificazione (oggettivazione) della realtà quantistica come agenzia quantistica-classica corrispondente al libero arbitrio delle entità coscienti esistenti interamente nel regno quantistico. L’ontologia derivata dall’accettazione della coscienza come fondamentale sarebbe che l’oggettività e la fisica classica sopravvengono alla fisica quantistica, la fisica quantistica sopravviene all’informazione quantistica e l’informazione quantistica sopravviene alla coscienza. Se dovessimo accettare questa visione speculativa, la fisica potrebbe allora essere intesa come la descrizione di un futuro aperto che non esiste ancora perché le scelte di libero arbitrio degli agenti coscienti devono ancora essere fatte. In questa prospettiva, noi, come esseri coscienti, siamo i co-creatori del nostro mondo fisico. Lo facciamo individualmente e collettivamente, istante dopo istante e senza rendercene conto, attraverso le nostre scelte di libero arbitrio. (Federico Faggin e Giacomo Mauro D'Ariano)

La coscienza consiste nel vivere l'esperienza nel suo svolgersi e nel comprendere ciò che sta accadendo, in modo da prendere le opportune decisioni di libero arbitrio quando necessario. Non è necessario richiamare informazioni specifiche in modo completo. La coscienza è focalizzata sul compito cruciale di cogliere il significato rilevante contenuto nel flusso dell'esperienza. La nostra scarsa memoria cosciente di oggetti specifici e di relazioni tra oggetti non dovrebbe essere presa come un'indicazione che la coscienza è un fenomeno a "larga larghezza di banda ridotta", ma che ciò che è rilevante per la coscienza potrebbe non essere ciò che il ricercatore ritiene dovrebbe essere rilevante. (Federico Faggin e Giacomo Mauro D'Ariano)

Dalla lettura del libro In principio è la relazione di Martin Buber si capisce benissimo come la relazione sia la base di tutta l'esistenza. Dall'ambiente, dalla storia, dalla considerazione esatta di quello che siamo nasce la coscienza. (Gabriella Greison p.216 di "Ogni cosa è collegata")

Forse nessun argomento scientifico ha ispirato più sciocchezze della meccanica quantistica. Certo, è un campo di studi complicato, con alcuni aspetti davvero misteriosi che non sono risolti con soddisfazione di tutti dopo quasi un secolo di lavoro. Allo stesso tempo, però, usare il termine quantistico per significare “semplicemente non lo sappiamo” è ridicolo e semplicemente sbagliato. La meccanica quantistica è la base di quasi tutta la nostra tecnologia moderna, dagli smartphone alle luci fluorescenti, dalle fotocamere digitali alle comunicazioni in fibra ottica. Se dovessi scegliere un secondo classificato in questo assurdo concorso a premi, sarebbe la coscienza umana, un altro argomento con molti aspetti misteriosi. Siamo fatti di materia ordinaria ma siamo autoconsapevoli, capaci di pensare astrattamente a noi stessi e di riconoscere gli altri (compresi i non umani) come entità separate con i propri bisogni. Come fisico, sono affascinato dall'idea che la nostra coscienza possa immaginare realtà diverse dalla nostra: l'universo è in un modo, ma siamo perfettamente felici di pensare a come potrebbe essere altrimenti.

(Matthew Francis)

Philip Goff, William Seager e Sean Allen-Hermanson, riprendendo e approfondendo delle tassonomie e riflessioni del filosofo australiano David Chalmers, descrivono le posizioni panpsichiste contemporanee in base ad alcuni assi concettuali fondamentali:

Panpsichismo costitutivo vs emergentista: il panpsichismo costitutivo afferma che la coscienza umana e animale non è un fenomeno mentale fondamentale e autonomo, ma si basa su altre forme fondamentali di coscienza; laddove invece il panpsichismo non costitutivo o emergentista afferma che la coscienza umana e animale sia un fenomeno fondamentale e autonomo rispetto ad altre altre forme fondamentali di coscienza, nonostante derivi in maniera causale da specifiche interazioni fra queste ultime.
- Il panpsichismo costitutivo pone il problema della combinazione, che si articola in varie parti: il problema della somma dei soggetti (come soggetti coscienti fondamentali e distinti si combinino per formare una singola coscienza); il problema della tavolozza (come la variegatezza della coscienza umana derivi da un insieme potenzialmente piccolo di qualità mentali fondamentali); e il problema della discordanza strutturale (come spiegare la discordanza tra la struttura della coscienza umana e la struttura del cervello).
- Il panpsichismo emergentista si distingue invece in stratificato, a seconda che preveda una coesistenza fra gli enti coscienziali inferiori e l’ente coscienziale superiore che da essi deriva, e in fusionista, a seconda che preveda una cessazione degli enti coscienziali inferiori nel momento del loro combinarsi in un ente superiore.

Cosmopsichismo vs micropsichismo: il cosmopsichismo è una forma di panpsichismo che afferma che la forma di coscienza costitutiva su cui le altre si fondano è la coscienza a livello cosmico; laddove invece il micropsichismo ravvede le forme fondamentali di coscienza nel micro-livello. In entrambi i casi non bisogna confondere la coscienza con le modalità umane di coscienza pensante (pancognitivismo): le forme di esperienza a livello microscopico o a livello cosmico potrebbero essere rudimentali o caotiche, semplicissime o incoerenti (panesperienzialismo).

Panpsichismo vs panprotopsichismo: il panprotopsichismo sostiene che la coscienza non è un ente fondamentale, né a livello micro né a livello macro; lo sono invece delle proprietà o entità che costituiscono la base per la coscienza, delle caratteristiche "protofenomeniche". (Wikipedia)

La teoria Penrose-Hameroff della riduzione oggettiva orchestrata (Orch OR) afferma che i calcoli quantistici nel cervello tengono conto della coscienza. La comunicazione tra i neuroni mediante la secrezione di neurotrasmettitori si basa su vescicole sinaptiche distribuite lungo i loro assoni. Il citoscheletro neuronale ha un ruolo chiave nella dinamica di queste vescicole. Negli anni ’90, Stuart Hameroff, psicologo dell’Università dell’Arizona, Tucson, USA, e Roger Penrose, fisico matematico dell’Università di Oxford, Oxford, Regno Unito, proposero che i microtubuli, le unità più piccole del citoscheletro, fossero canali per il trasferimento dell’informazione quantistica integrata responsabile della coscienza. (Francisco R. Villatoro)

Con lo sviluppo della meccanica quantistica nel secolo scorso, gli scienziati si sono chiesti se la biologia si basi o raggiunga funzioni utilizzando la fisica quantistica. Ciò ha portato all'emergere di un campo chiamato "biologia quantistica", che è limitato ai processi biologici che sfruttano esplicitamente i meccanismi quantistici per funzioni di ordine superiore. Gli esempi includono la raccolta della luce nella fotosintesi, la magnetorecezione in varie specie, l'olfatto, e la funzione enzimatica che coinvolge reazioni di trasferimento di elettroni a lungo raggio e di trasferimento di protoni. Il modello Penrose-Hameroff di riduzione oggettiva orchestrata (“Orch OR”) propone che il calcolo quantistico abbia luogo in gruppi di microtubuli all'interno dei neuroni cerebrali, dando luogo al fenomeno della coscienza umana. Nonostante questi progressi, la biologia quantistica rimane un argomento difficile e controverso. Un problema primario è la decoerenza, un processo in cui le fasi delle funzioni d'onda quantistiche sono randomizzate per ridurre i fenomeni quantistici a processi classici. La decoerenza deriva dal disordine dinamico, o “rumore energetico”, e si prevede che sia estremamente rapida negli ambienti biologici. Ad esempio, la teoria Orch OR richiede la sovrapposizione quantistica su una scala temporale che non è attualmente accettata per i sistemi biologici, o anche chimici . Rispetto ai sistemi periodici incontaminati a temperature molto basse solitamente studiati in fisica , si ritiene che i sistemi biologici siano “caldi, umidi e rumorosi”. Le prove supportano questa ipotesi? Alla luce di tutto ciò che resta da descrivere riguardo allo studio della vita, ciò solleva la domanda più importante secondo noi: cosa sappiamo veramente della natura fondamentale e delle proprietà dell'ambiente biologico? Il concetto di “caldo, umido e rumoroso” viene proposto quando si immaginano i componenti complessi e il funzionamento di un sistema biologico come semplicemente un affare disordinato, incapace di supportare processi quantistici “delicati”. Che si tratti di accettare il comportamento quantistico o di creare una base per lo studio di questioni difficili in biologia, dovremmo riconsiderare la premessa secondo cui gli esseri viventi si fondano su macchinari non correlati e caotici? In altre parole, ci aspettiamo incoerenza in biologia? (Chanelle C. Maglia, Gregory D. Scholes)

La meccanica quantistica suggerisce che le particelle possono trovarsi in uno stato di sovrapposizione – in due stati contemporaneamente – finché non avviene una misurazione. Solo allora la funzione d'onda che descrive la particella collassa in uno dei due stati. Secondo l'interpretazione di Copenhagen della meccanica quantistica, il collasso della funzione d'onda avviene quando è coinvolto un osservatore cosciente. Ma secondo Roger Penrose è il contrario. Invece che sia la coscienza a causare il collasso, Penrose ha suggerito che le funzioni d’onda collassano spontaneamente e nel processo danno origine alla coscienza. Nonostante la stranezza di questa ipotesi, recenti risultati sperimentali suggeriscono che tale processo abbia luogo all’interno dei microtubuli del cervello. Ciò potrebbe significare che la coscienza è una caratteristica fondamentale della realtà, che sorge dapprima nelle biostrutture primitive, nei singoli neuroni, per poi discendere verso l'alto fino a raggiungere reti di neuroni, sostiene Stuart Hameroff, collaboratore di Roger Penrose. (Stuart Hameroff)

Vedremo anche che la nostra coscienza collettiva si sta spostando per trasformare i principali organi della società che definiscono il modo in cui viviamo la nostra vita pubblica: governo, affari, università, religioni e altre istituzioni. In ogni caso, mostrerò che una piccola avanguardia sta silenziosamente portando una consapevolezza matura a questi vari aspetti della società. Basandosi su numerosi esempi, vediamo come il governo può diventare snello e reattivo, gli affari stanno diventando democratici, l’istruzione sta diventando incentrata sullo studente e le religioni si stanno spostando dalla dottrina a un rapporto personale con la dimensione spirituale della vita. (Bill Halal)

Il mondo macroscopico può esistere solo se esistono lo spazio e il tempo e quindi la fisica che lo descrive ha caratteristiche locali, mentre il mondo microscopico non ha bisogno dello spazio e del tempo ma percepisce la guida e l'informazione in maniera istantanea, in tal modo che la fisica che lo descrive viene definita "non locale". Il mondo microscopico riflette l'esistenza di un infinito al di fuori dello spazio e del tempo e non riceve l'informazione da un luogo preciso, ma la riceve da tutto l'universo la cui "locazione" viene identificata in una specie di "prespazio", sede della coscienza dell'universo, un ordine che esiste sotto il livello delle particelle fondamentali e precede le nozioni di spazio e di tempo. (Massimo Teodorani p.28 del libro "Bohm")

Perché la coscienza è un problema così difficile? I nostri problemi con la coscienza derivano in definitiva dall’ontologia, dal fatto che la coscienza è distinta da quella fisica, o dalla nostra predisposizione psicologica a vederla come tale? Per rispondere a questa domanda, qui ho presentato un'analisi approfondita di una delle “intuizioni problema” di Chalmers: quella di Mary nella stanza in bianco e nero (come notato, tutti i casi sono discussi nel SM). Quando Mary, la neuroscienziata della visione, vede i colori per la prima volta, la sua esperienza ci sembra assolutamente nuova, forse trasformativa. La spiegazione ontologica asserisce che è così perché la coscienza è irriducibile al fisico. La spiegazione psicologica concorda sul fatto che la trasformazione nasce, in parte, da una tensione tra il fisico e il non fisico. Ma dal punto di vista psicologico questa tensione è probabilmente un’illusione. Riflette non come sono le cose (ontologicamente), ma come ci appaiono . L’illusione nasce da due vincoli psicologici: dualismo ed essenzialismo. (Iris Berent)

Una fra le lezioni principali che i fisici hanno dovuto apprendere in questo secolo [il XX] è che tutti i concetti e le teorie che noi usiamo per descrivere la natura sono limitati. A causa delle limitazioni essenziali della mente razionale, noi dobbiamo accettare il fatto che, come si è espresso Werner Heisenberg, "ogni parola o concetto, per chiari che possano essere, hanno soltanto un campo limitato di applicabilità". Le teorie scientifiche non potranno mai fornire una una descrizione completa e definitiva della realtà. Esse saranno sempre approssimazioni alla vera natura delle cose. Per formulare la cosa in termini molto schietti, gli scienziati non si occupano della verità; essi si occupano solo di descrizioni limitate e approssimative della realtà. (Fritjoff Capra p.43 del libro "Il punto di svolta")

Cos'è il DNA

Tenere l'uranio in mano per 24 ore significa esporre il tuo corpo a miliardi di proiettili invisibili che strappano il tuo DNA e distruggono le cellule dall'interno, minuto dopo minuto. Questo esperimento mentale di Renderium svela gli effetti devastanti delle radiazioni nucleari. ttraverso visualizzazioni 3D realistiche, esploriamo come le particelle Alfa, Beta e i raggi Gamma interagiscono con i tuoi tessuti, dal formicolio iniziale all'eritera nucleare, fino al caos genetico totale. Scopri la scienza invisibile della distruzione cellulare e gli effetti dell'avvelenamento da radiazioni sul corpo umano in un viaggio minuto per minuto. Analizziamo la fisica nucleare dell'uranio 235 e come il tuo corpo reagisce a una tempesta nucleare microscopica.

Conclusioni (provvisorie): il problema della coscienza umana era rimasto irrisolto per Schrödinger e Pauli fino alla comparsa dell'ipotesi di Federico Faggin e Giacomo Mauro D'Ariano

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Bibliografia (chi fa delle buone letture è meno manipolabile)

Erwin Schrodinger (2020), Che cos'è la vita?: la cellula vivente dal punto di vista fisico - Scienza e Fede
Federico Faggin (2020), La natura della coscienza - Tecnologia Scientifica
Massimo Inguscio (2013), I due fotoni di Alain Aspect - Il sole24Ore
Maria Popova (2021, What Makes You You Makes the Universe: Nobel Laureate Erwin Schrödinger on Quantum Physics, Vedanta, and the Ongoing Mystery of What We Are
Giacomo Mauro D'Ariano, Federico Faggin (2022), Hard Problem and Free Will: An Information-Theoretical Approach [15 citazioni]
Edith Sanchez (2022), Panpsichismo, una fantastica teoria sulla coscienza - La mente è meravigliosa
Reina Campos Caba (2023), “Punti quantici”: la loro scoperta è valso il Premio Nobel per la Chimica 2023 - MeteoRed
Veronica Leva (2020), La mente quantistica - META
Zeeya Merali (2020), This Twist on Schrödinger’s Cat Paradox Has Major Implications for Quantum Theory - Scientific American
Roger Penrose, Stuart Hameroff (2013), Consciousness in the universe a review of the ‘Orch OR’ theory
Francisco R. Villatoro (2015), On the quantum theory of consciousness
Bill Halal (2020), BEYOND KNOWLEDGE: How Technology is Driving an Age of Consciousness
Sus Viktoriya (2023), Quantum Immortality: Can People Really Become Immortal? - The Collector

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Spesa annua pro capite in Italia per gioco d'azzardo 1.583 euro, per l'acquisto di libri 58,8 euro (fonte: l'Espresso 5/2/17)

Pagina aggiornata il 29 Aprile 2026