Förhållandet mellan hjärnaktivitet och medvetna avsikter beaktas på grundval av den funktionella mikrostrukturen i hjärnbarken. Varje ming nerv impuls orsakar utsläpp av sändare molekyler genom exocytos. Eftersom exocytos är ett kvantfenomen i det presynaptiska vesikulära rutnätet med en sannolikhet mycket mindre än 1, presenterar vi en kvantmekanisk modell för det baserat på en tunnelprocess av utlösningsmekanismen. Medvetandet manifesterar sig i mentala intentioner. De frivilliga åtgärder som blir följden blir effektiva genom tillfälliga ökningar av sannolikheten för vesikulära utsläpp i tusentals synapser på varje pyramidalcell genom val av antal. Intresset för förhållandet mellan kvantmekanik, hjärnaktivitet och medvetande har ökat (1-4). På den del av kvantfysiken kom drivkraften från tolkningen av mätprocessen, som fortfarande debatteras, även efter mer än 60 år av överväldigande framgångsrika tillämpningar av kvantteori. Men det finns frågan från neurovetenskapen (5) om kvantåtgärder behövs för att förstå hjärnans funktion i dess subtila relationer till erfarenhet, minne och medvetande. Det var Wigner (6), i sin stränga analys av konsekvenserna av mätningar i ett Stern-Gerlach-experiment, som först spekulerade om att von Neumanns kollaps av vågfunktionen (7) faktiskt sker genom en medvetandehandling i den mänskliga hjärnan och inte kan beskrivas i termer av vanlig kvantmekanik. På senare tid har liknande idéer lagts fram och delvis kombinerats med Everetts "många värld" tolkning (8) av kvantteori (2). Andra författare (t.ex. ref. 1) har relaterat kvantteori till medvetande på grundval av den vanliga tolkningen av statsvektorn som en superposition av aktualiteter [eller "egenskaper", i Poppers nomenklatur (9)]. Det har emellertid inte gjorts någon större koppling till de empiriskt etablerade fakta om hjärnfysiologin, och inte heller har dessa författare försökt lokalisera en kvantasprocess i neokortexens funktionella mikrositer. I detta arbete bidrar vi till att fylla denna lucka genom att lägga fram en kvantmekanisk beskrivning av bouton exocytos. Nästa avsnitt ger en kontur av strukturen och aktiviteten av neokortex som introduktion till den kvantmekaniska modellen. Detta fastställs i det följande avsnittet.
Exocytosen är ett kvantfenomen och kognition är en resulterande manifestation i hjärnan REF.
Quantum Aspects of Brain Activity and the Role of Consciousness
{'venue': 'Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America', 'journal': 'Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America', 'mag_field_of_study': ['Physics', 'Medicine']}