令人震惊的实验表明：我们的大脑使用「量子计算」

都柏林三一学院的科学家们近日认为，我们人类的大脑使用量子计算。

他们对一个原本用来证明量子引力存在的想法稍加改动，以探索人类大脑及其工作方式，之后得出了这一发现结果。

测量的大脑功能还与短期记忆表现和潜意识相关，这表明量子过程也是大脑认知和意识功能的一部分。

如果这个团队的研究结果能够得到证实——可能需要运用先进的多学科方法，它们将加深我们对于大脑如何运作以及如何维持甚至治愈大脑的大体理解。它们还可能有助于寻找到创新技术，并建造更先进的量子计算机。

Christian Kerskens博士是都柏林三一学院神经科学研究所（TCIN）的首席物理学家，也是这篇刚刚发表在《物理通讯杂志》上的研究论文的合著者。

他说：“我们对一个为证明量子引力存在的实验而开发的想法稍加改动；这样一来，你就可以运用已知的量子系统，它们可与未知系统相互作用。如果已知系统纠缠在一起，那么未知系统也肯定是量子系统。它避开了我们为一无所知的东西寻找测量仪器的困难。”

“在实验中，我们使用‘脑水’的质子自旋作为已知系统。‘脑水’在我们人类的大脑中自然不断积聚，形成液体，而质子自旋可以用核磁共振成像（MRI）来加以测量。然后，通过使用特定的MRI设计来寻找纠缠自旋，我们发现类似心跳的MRI信号诱发电位，这是一种脑电图（EEG）信号。脑电图测量脑部电流，有些人可能从个人经历或仅仅从电视医院剧中感受或了解这一幕。”

像心跳诱发电位这样的电生理电位通常无法用MRI检测出来，科学家们认为他们只能观察它们，因为大脑中的核质子自旋纠缠在一起。

Kerskens博士补充道：“如果纠缠是这里唯一可能解释得通的，那么这就意味着大脑过程一定与核自旋相互作用，负责调解核自旋之间的纠缠。因此，我们可以推断这些大脑功能一定是量子功能。因为这些大脑功能还与短期记忆表现和潜意识相关，这些量子过程很可能是我们大脑认知和意识功能的重要组成部分。”

“量子大脑过程可以解释为什么我们在不可预见的场景、决策或学习新东西方面仍然比超级计算机更胜一筹。我们的实验是在离薛定谔（Schrödinger）做关于生命的著名学术报告的阶梯教室仅50米之遥的地方进行的，有望揭示生物学的奥秘以及科学界更难研究透彻的意识。”

这项研究得到了爱尔兰科学基金会和TCIN的支持。