El cerebro humano opera hasta en 11 dimensiones, según nuevo descubrimiento

Autor: Pijama surf
Vía PijamaSurf | Junio 13, 2017

Estudio detecta estructuras multidimensionales en el cerebro humano, en un descubrimiento que podría ser revolucionario

El cerebro humano ha sido descrito como el sistema más complejo del universo por algunos científicos, y aunque no podemos estar seguros si esto es una visión antropomórfica de la realidad, lo cierto es que sigue sorprendiéndonos. Una nueva investigación se ha volado la barda en este sentido.Un equipo de científicos liderados por Henry Markram ha descubierto que el cerebro opera hasta en 11 diferentes dimensiones, creando estructuras multidimensionales “que nunca habíamos imaginado”.

El equipo de investigadores, que se encuentra estudiando el cerebro en el afán de replicar un cerebro funcional (el programa Blue Brain), utilizó un avanzado modelo matemático para develar la arquitectura oculta del cerebro, que se hace patente cuando se procesa información. Esto se conoce como topología algebraica, y es descrita como una combinación de un microscopio con un telescopio. “La topología algebraica es como un telescopio y un microscopio al mismo tiempo, puede ampliar las redes para encontrar estructuras ocultas –los árboles en el bosque– y ver los espacios vacíos –los claros– todo al mismo tiempo”, dijo uno de los autores del estudio.

El equipo descubrió que el cerebro forma grupos de neuronas que llaman camarillas (cliques, en inglés). Dentro de estos grupos, cada neurona conecta con todas las demás y produce un objeto geométrico; entre mayor cantidad de neuronas, aumentan las dimensiones. Se llegaron a observar hasta 11 diferentes dimensiones, a las cuales han llamado cavidades; éstas son una especie de agujeros hiperdimensionales que emergen para procesar la información y luego desaparecen. Estas cavidades surgen como la geometría del procesamiento de información. Al visualizar esto, el equipo describe así lo observado:

Es como si el cerebro reaccionara a un estímulo construyendo y luego arrasando una torre de bloques multidimensionales, comenzando con barras (1D), luego tablas (2D), luego cubos (3D), y luego geometrías más complejas con 4D, 5D, etc. La progresión de la actividad a través del cerebro se asemeja a un castillo de arena multidimensional que se materializa fuera de la arena y luego se desintegra.

De acuerdo con Markram, esto podría explicar por qué el cerebro es tan difícil de entender: las matemáticas que usamos no pueden detectar estructuras multdimensionales.

Esto difícilmente podría sonar más como ciencia ficción. Pero aún hay más. Existen decenas de millones de estos objetos en sólo una pizca del cerebro, que llegan hasta siete dimensiones, y en casos menos frecuentes, estructuras que se elevan a 11 dimensiones. Así, para aquellos que están buscando otras dimensiones: que busquen dentro de sí mismos.

 

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Imagen de portada: Reaktor

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Is the Universe Conscious?

Author: Corey S. Powell
Via NBC News| June 16, 2017

Some of the world’s most renowned scientists are questioning whether the cosmos has an inner life similar to our own.

For centuries, modern science has been shrinking the gap between humans and the rest of the universe, from Isaac Newton showing that one set of laws applies equally to falling apples and orbiting moons to Carl Sagan intoning that “we are made of star stuff” — that the atoms of our bodies were literally forged in the nuclear furnaces of other stars.

Even in that context, Gregory Matloff’s ideas are shocking. The veteran physicist at New York City College of Technology recently published a paper arguing that humans may be like the rest of the universe in substance and in spirit. A “proto-consciousness field” could extend through all of space, he argues. Stars may be thinking entities that deliberately control their paths. Put more bluntly, the entire cosmos may be self-aware.

The notion of a conscious universe sounds more like the stuff of late night TV than academic journals. Called by its formal academic name, though, “panpsychism” turns out to have prominent supporters in a variety of fields. New York University philosopher and cognitive scientist David Chalmers is a proponent. So too, in different ways, are neuroscientist Christof Koch of the Allen Institute for Brain Science, and British physicist Sir Roger Penrose, renowned for his work on gravity and black holes. The bottom line, Matloff argues, is that panpsychism is too important to ignore.

“It’s all very speculative, but it’s something we can check and either validate or falsify,” he says.

Three decades ago, Penrose introduced a key element of panpsychism with his theory that consciousness is rooted in the statistical rules of quantum physics as they apply in the microscopic spaces between neurons in the brain.

In 2006, German physicist Bernard Haisch, known both for his studies of active stars and his openness to unorthodox science, took Penrose’s idea a big step further. Haisch proposed that the quantum fields that permeate all of empty space (the so-called “quantum vacuum”) produce and transmit consciousness, which then emerges in any sufficiently complex system with energy flowing through it. And not just a brain, but potentially any physical structure. Intrigued, Matloff wondered if there was a way to take these squishy arguments and put them to an observational test.

One of the hallmarks of life is its ability to adjust its behavior in response to stimulus. Matloff began searching for astronomical objects that unexpectedly exhibit this behavior. Recently, he zeroed in on a little-studied anomaly in stellar motion known as Paranego’s Discontinuity. On average, cooler stars orbit our galaxy more quickly than do hotter ones. Most astronomers attribute the effect to interactions between stars and gas clouds throughout the galaxy. Matloff considered a different explanation. He noted that the anomaly appears in stars that are cool enough to have molecules in their atmospheres, which greatly increases their chemical complexity.

Matloff noted further that some stars appear to emit jets that point in only one direction, an unbalanced process that could cause a star to alter its motion. He wondered: Could this actually be a willful process? Is there any way to tell?

If Paranego’s Discontinuity is caused by specific conditions within the galaxy, it should vary from location to location. But if it is something intrinsic to the stars — as consciousness would be — it should be the same everywhere. Data from existing stellar catalogs seems to support the latter view, Matloff claims. Detailed results from the Gaia star-mapping space telescope, due in 2018, will provide a more stringent test.

Matloff is under no illusion that his colleagues will be convinced, but he remains upbeat: “Shouldn’t we at least be checking? Maybe we can move panpsychism from philosophy to observational astrophysics.”

MIND OUT OF MATTER

While Matloff looks out to the stars to verify panpsychism, Christof Koch looks at humans. In his view, the existence of widespread, ubiquitous consciousness is strongly tied to scientists’ current understanding of the neurological origins of the mind.

“The only dominant theory we have of consciousness says that it is associated with complexity — with a system’s ability to act upon its own state and determine its own fate,” Koch says. “Theory states that it could go down to very simple systems. In principle, some purely physical systems that are not biological or organic may also be conscious.”

Koch is inspired by integrated information theory, a hot topic among modern neuroscientists, which holds that consciousness is defined by the ability of a system to be influenced by its previous state and to influence its next state.

The human brain is just an extreme example of that process, Koch explains: “We are more complex, we have more self-awareness — well, some of us do — but other systems have awareness, too. We may share this property of experience, and that is what consciousness is: the ability to experience anything, from the most mundane to the most refined religious experience.”

Like Matloff, Koch and his colleagues are actively engaged in experimental tests of these ideas. One approach is to study brain-impaired patients to see if their information responses align with biological measures of their consciousness. Another approach, further off, is to wire the brains of two mice together and see how the integrated consciousness of the animals changes as the amount of information flowing between them is increased. At some point, according to integrated information theory, the two should merge into a single, larger information system. Eventually, it should be possible to run such experiments with humans, wiring their brains together to see if a new type of consciousness emerges.

Despite their seeming similarities, Koch is dubious of Matloff’s volitional stars. What is distinctive about living things, according to his theory, is not that they are alive but that they are complex. Although the sun is vastly bigger than a bacterium, from a mathematical perspective it is also vastly simpler. Koch allows that a star may have an internal life that allows it to “feel,” but whatever that feeling is, it is much less than the feeling of being an E. coli.

On the other hand, “even systems that we don’t consider animate could have a little bit of consciousness,” Koch says. “It is part and parcel of the physical.” From this perspective, the universe may not exactly be thinking, but it still has an internal experience intimately tied to our own.

A PARTICIPATORY COSMOS

Which brings us to Roger Penrose and his theories linking consciousness and quantum mechanics. He does not overtly identify himself as a panpsychist, but his argument that self-awareness and free will begin with quantum events in the brain inevitably links our minds with the cosmos. Penrose sums up this connection beautifully in his opus “The Road to Reality”:

“The laws of physics produce complex systems, and these complex systems lead to consciousness, which then produces mathematics, which can then encode in a succinct and inspiring way the very underlying laws of physics that gave rise to it.”

Despite his towering stature as a physicist, Penrose has encountered resistance to his theory of consciousness. Oddly, his colleagues have been more accepting of the exotic, cosmic-consciousness implications of quantum mechanics. Ever since the 1920s, physicists have puzzled over the strangely privileged role of the observer in quantum theory. A particle exists in a fuzzy state of uncertainty…but only until it is observed. As soon as someone looks at it and takes its measurements, the particle seems to collapse into a definite location.

The late physicist John Wheeler concluded that the apparent oddity of quantum mechanics was built on an even grander and odder truth: that the universe as a whole festers in a state of uncertainty and snaps into clear, actual being when observed by a conscious being — that is, us.

“We are participators in bringing into being not only the near and here but the far away and long ago,” Wheeler said in 2006. He calls his interpretation the “participatory anthropic principle.” If he is correct, the universe is conscious, but in almost the opposite of the way that Matloff pictures it: Only through the acts of conscious minds does it truly exist at all.

It is hard to imagine how a scientist could put the participatory anthropic principle to an empirical test. There are no stars to monitor, and no brains to measure, to understand whether reality depends on the presence of consciousness. Even if it cannot be proven, the participatory anthropic principle extends the unifying agenda of modern science, powerfully evoking the sense of connectedness that Albert Einstein called the cosmic religious feeling.

“In my view, it is the most important function of art and science to awaken this feeling and keep it alive in those who are receptive to it,” Einstein wrote in a 1930 New York Times editorial. Explorers like Matloff are routinely dismissed as fringe thinkers, but it is hard to think of any greater expression of that feeling than continuing the quest to find out if our human minds are just tiny components of a much greater cosmic brain.

Images: NASA via Reuters

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El Universo es inmaterial, mental y espiritual, concluye físico

Autor: Alejandro Martínez Gallardo
Vía Pijama Surf | Diciembre 6, 2016

 

El profesor de Física y Astronomía de la Universidad Johns Hopkins, Richard Conn Henry, llegó a esta conclusión que parece asombrosa para la ciencia, pero en realidad es bastante lógica si se comprenden las implicaciones de la mecánica cuántica.

En un multicitado artículo publicado en el 2005 en la revista Nature, el profesor de física y astronomía de la Universidad Johns Hopkins, Richard Conn Henry, concluye que el universo “es inmaterial, mental y espiritual”. Sobra decir que su afirmación resulta polémica y un tanto extraña al ser publicada en la revista Nature, una especie de institución del paradigma científico materialista dominante. Desglosemos un poco el artículo de Conn Henry, el cual puede leerse aquí en español o en su formato original en Nature.

La tesis de Conn Henry se basa en que, a diferencia de los postulados de la física clásica que han modificado nuestra visión de mundo –como el establecer que la Tierra gira alrededor del Sol– los postulados de la física cuántica que han sido comprobados no han sido igualmente asimilados a nuestra perspectiva, quizás porque son aún más radicales que los de Copérnico, Galileo o Newton, ya que necesariamente sostienen que no existe un universo material independiente de nuestra mente. Sobre esto Conn Henry escribe:

La más reciente revolución de la física de los últimos 80 años todavía no ha transformado el conocimiento general del público de manera similar. Aun así, una comprensión correcta de la física era accesible incluso a Pitágoras. De acuerdo con Pitágoras, “los números son todas las cosas”; y los números son mentales, no mecánicos. De la misma manera, Newton se refirió a la luz como “partículas”, sabiendo que este concepto era una “teoría efectiva”, útil si bien no verdadero. Como reconoció el biógrafo de Newton, Richard Westfall: “La causa última de ateísmo, aseguró Newton, es ‘esta idea de que los cuerpos tienen, por decirlo así, una realidad completa, absoluta e independiente en sí mismos’”. Newton conocía el fenómeno de los anillos de Newton y no le preocupaba lo que trivialmente se conoce como “dualidad onda-partícula.”

El párrafo anterior requiere un breve comentario. No se sugiere que Newton conocía la dualidad onda-partícula tal cual como ha sido revelada en la física cuántica (donde la luz se comparta como onda o partícula según la medición que se realiza). Newton estaba en contra de la noción cartesiana de que la materia existe de manera separada e independiente; creía que la materia dependía de Dios y que no podíamos conocer su esencia, sólo podíamos describirla (es en esto que existe una similitud). Hay que recordar que Newton fue un teólogo y un alquimista y creía que la materia era animada por un solo principio espiritual.

Siguiendo con el artículo, Richard Conn Henry afirma que la mecánica cuántica resolvió a grandes rasgos el problema de la naturaleza del universo, la cual es mental, esto en tanto que no podemos probar que exista la materia más allá de nuestra observación de la misma. Parafraseando a Heisenberg, no observamos la naturaleza, sino sólo la naturaleza expuesta a nuestro método de interrogación.

De acuerdo con James Jeans: “el caudal de conocimiento se dirige hacia una realidad no-mecánica; el universo comienza a parecerse más a un gran pensamiento que a una gran máquina. La mente ya no es semejante a un intruso accidental en el reino de la materia… más bien deberíamos recibirla como la creadora y regente del reino de la materia”. Pero los físicos aún no han seguido el ejemplo de Galileo y convencido a todos de las maravillas de la mecánica cuántica. Como lo explicó Arthur Eddington: “Es difícil para el físico realista aceptar la visión de que el sustrato de todo es de índole mental.”

Luego Conn Henry explica que las llamadas partículas no son realmente cosas en sí, sino solamente un concepto, una herramienta lingüística, una narrativa que superimponemos al mundo. Cita a Michael Frayn, autor de la obra de teatro Copenhague, sobre Niels Bohr y su interpretación de la mecánica cuántica: “ni las historias ni las narrativas son elementos independientes del universo, sino conceptos humanos, tan subjetivos y restringidos en su punto de vista como en el acto de la observación”.

Nos repetimos ciertas narrativas y les proyectamos un carácter de solidez y estabilidad para encontrar sentido en el mundo. El mismo Bohr había sugerido que si entendiéramos la mecánica cuántica, el mundo en el cual estamos parados se estremecería, y es por ello que sigue existiendo una cierta resistencia a adoptar la visión que se deriva de la mecánica cuántica, la cual literalmente cuestiona la solidez del suelo en el que estamos parados. Hay una especie de divorcio entre la perspectiva de la realidad de la física cuántica y la realidad que experimentamos comúnmente, lo cual no tiene que explicarse diciendo que la mecánica cuántica no debe aplicarse al mundo macroscópico clásico, sino que puede explicarse justamente como un efecto de que el universo es mental: su solidez es una proyección de nuestras creencias.

Los físicos evitan la verdad porque la verdad es tan ajena a la física cotidiana. Una forma común de evitar el universo mental es invocar “decoherencia cuántica”, la noción de que “el ambiente físico” es suficiente para crear realidad, independiente de la mente humana. Sin embargo, la idea de que cualquier acto irreversible de amplificación es necesario para colapsar la función de onda está equivocada: en experimentos “tipo Renninger”, la función de onda es colapsada simplemente por tu mente humana al no ver nada. El universo es puramente mental.

[…] El mundo es mecánico-cuántico: debemos aprender a percibirlo como tal.

No parece que estemos listos para asumir la visión cuántica de la realidad, sin embargo algunas culturas menos materialistas han concebido algo similar, como ocurre con el budismo mayahana (y vehículos superiores como el vajrayana y el dzogchén) donde se enseña que se deben ver todos los fenómenos como si fueran sueños, en tanto que no tienen una realidad sustancial independiente a la mente. Asimismo, algunas corrientes del hinduismo, como el vedanta o el tantrismo de Cachemira conciben el mundo como solamente conciencia. Así que es posible que si dejamos de identificarnos con nuestros conceptos y no nos aferramos a nuestras proyecciones podríamos encontrar soltura y libertad e incluso la dicha de la ligereza, si bien el suelo primero parecería temblar y podríamos sucumbir al terror. Conn Henry concluye:

Una ventaja de corregir la percepción de la humanidad sobre el mundo es la alegría resultante de descubrir la naturaleza mental del universo. No tenemos idea de lo que implica esta naturaleza mental pero, lo más grande, es que es verdad. Más allá de adquirir esta percepción, la física ya no puede ayudar. Puedes hundirte en el solipsismo o en el deísmo, o en algo más si lo puedes justificar, pero no le pidas ayuda a los físicos.

Hay otra ventaja de ver el mundo como mecánico cuántico: quien haya aprendido a aceptar que no existe nada sino las observaciones se encuentra mucho más adelantado que sus colegas, que trastabillan a través de la física esperando encontrar “qué son las cosas”. Si podemos “hacer un Galileo” y lograr que la gente crea la verdad, descubrirán que la física es muy simple.

El universo es inmaterial, mental y espiritual. Vive y disfruta.

Por supuesto sería completamente dogmático y poco inteligente asumir que esto es verdad simplemente porque lo dice un físico –especialmente cuando muchos otros físicos dicen lo opuesto. Sin embargo, rescatamos la interpretación de Richard Conn Henry porque creemos que en ella existe un argumento bastante lúcido y libre del dogma materialista que predomina en la física. Es decir, es una conclusión natural de lo que ha descubierto la física cuántica cuando se analiza filosóficamente, más allá de que cuando se mezcla la filosofía con la mecánica cuántica inmediatamente los científicos hablan de seudociencia y demás argumentos peyorativos que revelan un dejo de fundamentalismo (a diferencia de lo que creen algunos científicos no vivimos en la objetividad, todo lo que tenemos es nuestra experiencia subjetiva y por lo tanto es indispensable darle sentido desde ahí a la ciencia). La proposición más clara en un sentido meramente lógico que podemos hacer es que la mecánica cuántica muestra que la materia, sus componentes básicos, no existen de manera independiente de nuestra observación, es decir son relativos a nuestra percepción mental y por lo tanto no tienen una existencia absoluta. Asimismo las cosas que llamamos los ladrillos fundacionales del mundo –los átomos– en realidad no son cosas, sino algo más misterioso que Heisenberg describió en alguna ocasión como tendencias o posibilidades. Y en su libro Physics and Philosophy: “De hecho, las unidades más pequeñas de la materia no son objetos físicos en el sentido ordinario; son formas, ideas, que pueden expresarse sin ambigüedad sólo en el lenguaje matemático”. La realidad está más allá de una descripción científica que la divide en sujeto y objeto: “los conceptos científicos cubren siempre sólo un aspecto muy limitado de la realidad, la otra parte que no ha sido entendida todavía es infinita”. En palabras de Bohr: “Creo que la división del mundo en objetivo y subjetivo es arbitraria. El hecho de que las religiones a lo largo del tiempo hayan hablado con imágenes, parábolas y paradojas significa solamente que no hay otra forma de asir esas realidades a las que se refieren”. Quizás debemos asumir, como sugirió John Wheeler, que el esquema sujeto-objeto es muy limitado y por lo tanto entender que el universo es participativo o, usando un término budista, co-emergente.

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