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Aqui está o que você aprenderá lendo esta história:
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O cérebro utiliza duas vias principais para a comunicação neural – neurotransmissores e impulsos nervosos – mas e se houvesse um terceiro canal desconhecido?
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O artigo de revisão destaca o crescente corpo de pesquisas em torno da hipótese especulativa de que o biocampo do cérebro – o campo eletromagnético gerado por neurônios e mediado por biofótons – pode alavancar aspectos da teoria quântica de campos.
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Embora pesquisas anteriores tenham mostrado que o tecido neural emite de fato biofótons como resultado da atividade metabólica e que o emaranhado entre os fótons pode ser mantido no tecido cerebral em distâncias muito curtas, o artigo concluiu que o ambiente barulhento do cérebro torna essa ideia improvável.
Um homem sábio tornou-se a espécie de mamífero dominante na Terra, em grande parte porque ter um cérebro poderoso, flexível e sofisticado oferece todos os tipos de vantagens evolutivas. Mas, até recentemente, tínhamos relativamente pouca compreensão de como funcionava realmente este pedaço de matéria cinzenta, sedento de energia, e o quadro completo só estava a emergir gradualmente. A natureza eléctrica dos impulsos nervosos foi descoberta no final do século XIX, e a transmissão sináptica química através de neurotransmissores foi descoberta em meados do século XX, levando à visão integrada actual de que a sinalização neuronal depende da estreita interligação destas duas vias. Mas ainda há muito a ser descoberto. Caso em questão: um novo artigo de revisão sugere que pode haver uma terceira via de sinalização no cérebro, chamada biocampo, que os cientistas têm negligenciado em grande parte.
Publicado em uma revista Biofísica e biologia molecularos autores Pavel Pospíšil e Ankush Prasad, da Universidade Palacký, na República Tcheca, analisaram dados de mais de uma década de pesquisa, levantando a hipótese de que o biocampo – o campo eletromagnético gerado pelos neurônios – também pode desempenhar um papel na comunicação neural. O elemento mais surpreendente deste estudo é o fato de que o tecido nervoso emite fótons ultrafracos chamados “biofótons”, que são subprodutos de sua atividade metabólica.
Esta não é uma descoberta nova, já que os cientistas se questionam há anos sobre o papel dos biofótons no cérebro – já em 1989, quando o físico Roger Penrose levantou a hipótese de que a consciência pode conter um elemento quântico ainda não descoberto. O novo estudo expande esta linha de pesquisa, descobrindo que, uma vez que os biofótons são simplesmente luz emitida biologicamente, eles teoricamente possuem as mesmas propriedades quânticas dos fótons.
“Dado esse princípio que se estende em escalas de átomos a biomoléculas, células e até tecidos inteiros, os biofótons podem mediar interações ultrarrápidas entre neurônios que ocorrem na velocidade da luz”, escreveram os autores. “As propriedades quânticas específicas dos fótons, como superposição, coerência e emaranhamento, podem fornecer uma base física para a comunicação mediada por biofótons.”
Para atravessar esse caminho oculto de comunicação neural, a informação teria que ser codificada no estado quântico do biofóton, sobreviver à jornada através do ambiente inóspito do cérebro e então ser decodificada pelo neurônio. O mais difícil destes três estágios é o intermediário, visto que quase toda a ciência quântica ocorre em temperaturas próximas do zero absoluto para limitar o ruído térmico que pode levar à decoerência (perda do estado quântico). Como o cérebro funciona a temperaturas próximas dos três dígitos (Fahrenheit) e está repleto de ruído químico e estrutural, a coerência quântica é improvável, mas talvez não impossível.
“Estudos experimentais mostraram que pares de fótons emaranhados por polarização podem reter suas correlações quânticas quando transmitidos através de finas fatias de tecido cerebral de até 400 μm de espessura”, observam os autores, mas também acrescentam que “qualquer sinalização mediada por quantum no tecido neural permanece altamente especulativa e provavelmente limitada a distâncias muito curtas”.
O buraco no centro da nossa compreensão da mente humana é o chamado “problema difícil”. Embora os neurocientistas possam dar palestras intermináveis sobre como o cérebro utiliza milagrosamente sinais eléctricos e químicos para desempenhar muitas funções biológicas e envolver-se em raciocínios voluntários e involuntários, eles não conseguem explicar completamente a nossa experiência subjectiva e consciente. Cientistas como Stephen Hawking argumentaram que a incorporação da teoria quântica de campos na neurociência é uma espécie de falácia holmesiana na qual dois mistérios científicos – a consciência e a teoria quântica de campos – de alguma forma produzem a certeza científica da consciência quântica. No entanto, os cientistas também descobriram que o mistério da consciência não pode ser totalmente resolvido confiando apenas nos neurônios.
Pospíšil e Prasad sugerem que a hipótese da biosfera, embora especulativa, ainda tem valor científico e provavelmente pode ser ainda mais apoiada usando avanços recentes na detecção de fótons, incluindo tecnologias como tubos fotomultiplicadores ou câmeras de carga acoplada.
“Apesar da natureza especulativa destes mecanismos, pesquisas futuras devem ter como objetivo ir além das observações puramente correlativas e identificar condições sob as quais a emissão de biofótons pode afetar significativamente a atividade neural”, escrevem os autores. “Ao integrar a detecção sensível de biofótons com técnicas biofísicas avançadas e modelagem computacional, a área de pesquisa pode começar a testar criticamente as principais hipóteses.”
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