意識の電磁理論

意識の電磁気理論では、意識は電磁気現象として理解できると提唱されている。

意識と電磁気学の関係については理論家によって見解が分かれている。意識の電磁場理論（または「EM場理論」）では、脳が特定の特性を持つ電磁場を生成すると意識が生じると提唱している。スーザン・ポケット^{[1] [2]}とジョンジョー・マクファデン^[3]はEM場理論を提唱しているが、ウィリアム・ウッタル^[4]はマクファデンや他の場の理論を批判している。

一般的に、量子心の理論は、いくつかの例外を除いて、意識を電磁気現象として扱いません。^{[5] [6]}

ARリボフは、「脳機能のモデルに電磁場を介したコミュニケーションを組み込むことは、意識をめぐる議論を再構築する可能性がある」と提案している。^[7]

また、E.ロイ・ジョンの研究とアンドリュー・フィンゲルクルトとアレクサンダー・フィンゲルクルトの理論「脳と心の機能に関する操作的建築学の枠組み」も関連している。^[8]

マクファデンとポケットの理論の出発点は、ニューロンが発火して活動電位と、次のニューロンのシナプス後電位を生成するたびに、周囲の電磁場の乱れも生成されるという事実である。マクファデンは、脳の電磁場がニューロン内の情報の表現を作成すると提唱している。20世紀末に行われた研究では、意識的な経験は発火するニューロンの数ではなく、その発火の同期性と相関していることが示されたと主張されている。^[9]マクファデンは、脳の電磁場はニューロンの誘導電磁場から生じると見ている。この理論では、ニューロンの同期発火は、脳の電磁場の変動の影響を、ニューロンの非同期発火で可能であるよりもはるかに大きく増幅すると主張されている。

マクファデンは、電磁場が脳にさまざまな形で影響を及ぼす可能性があると考えている。電圧依存性イオンチャネルが軸索スパイクの進行における重要な要素であることを考えると、イオンの再分配がニューロンの活動を調整する可能性がある。ニューロンの発火は、細胞膜を横切るわずか 1 ミリボルトの変化、または 1 つの余分なイオンチャネルの関与に敏感であると考えられている。経頭蓋磁気刺激も同様に、弱い電磁場が脳の活動に影響を与える可能性があることを実証したとされている。^{[引用が必要]}

マクファデンは、ニューロンからのデジタル情報が統合されて脳内に意識的な電磁情報 (セミ) フィールドが形成されると提唱しています。意識は、ニューロンに送り返され、その状態を外部に伝えるこのフィールドの構成要素であると示唆されています。思考はニューロン情報の電磁的表現と見なされ、行動を選択する際の自由意志の経験は、ニューロンに作用するセミフィールドの 主観的な経験であると主張されています。

マクファデンの自由意志の見方は決定論的である。ニューロンは電磁場のパターンを生成し、それが今度は特定のニューロンの発火を調節する。意識的な行為主体が存在するのは、場またはそのニューロンへのダウンロードが意識的であるという意味においてのみであり、脳のプロセス自体は決定論的な電磁相互作用によって駆動される。主観的経験またはクオリアの感覚は、セミ場の特定の構成に対応する。この理論では、この場の表現は部分を意味のある全体に統合すると主張されており、そのため顔は特徴のランダムな集まりではなく、誰かの顔として見られる。場の情報の統合は、結合/組み合わせの問題を解決するためにも示唆されている。

2013 年、マクファデンはこの理論の 2 つのアップデートを発表しました。最初の「CEMI フィールド理論: ループを閉じる」^{[10]で、マクファデンは、クリストフ・コッホ[11]} とデビッド・マコーミック^[12]の研究室での最近の実験を引用しています。 これらの実験では、脳の内因性電磁場をシミュレートする外部電磁場が、脳スライス内のニューロンの発火パターンに影響を与えることが実証されています。この発見は、脳の内因性電磁場 (意識) が脳機能に影響を与えるというセミ フィールド理論の予測と一致しています。2 番目の「CEMI フィールド理論: ゲシュタルト情報と意味の意味」^{[13]で、マクファデンは、複雑な情報がどのようにアイデア内で統合されて意味をもたらすかという}結合問題に対する解決策がセミ フィールド理論によって提供されると主張しています。脳の電磁場は、何百万もの異なるニューロンにエンコードされた情報を統合します。

スーザン・ポケット^[1]はマクファデンの理論と似た物理的根拠を持つ理論を展開しており、意識は電磁場の特定の時空間パターンと同一であると考えられている。しかし、マクファデンは電磁場の決定論的解釈は主流の考え方と外れていないと主張するのに対し、ポケットは電磁場が宇宙のあらゆる意識ある存在の感覚、知覚、思考、感情を経験する普遍的な意識を構成していると示唆している。しかし、マクファデンは電磁場が決定論的ではあっても行動の原因であると考えているのに対し、ポケットは電磁場が私たちの行動の原因であるとは考えていない。

この理論の基礎となる概念は、1960年代の物理学者梅澤宏臣^[14]とヘルベルト・フレーリッヒ^{[15]に由来する。最近では、彼らのアイデアは治部真理と安江邦夫によって詳述されている。水は脳の70％を構成しており、}量子脳ダイナミクス（QBD）は、水分子の電気双極子が皮質場と呼ばれる量子場を構成し、皮質が場の量子であると提唱している。この皮質場は、ニューロン内の生体分子によって生成される量子コヒーレント波と相互作用すると仮定されており、この量子コヒーレント波はニューロンネットワークに沿って伝播することが示唆されている。ニューロンネットワークにおける量子コヒーレント波のアイデアは、フレーリッヒに由来する。彼はこれらの波を生体システムで秩序を維持できる手段とみなし、ニューロンネットワークが双極子の長距離相関をサポートできると主張した。この理論は、皮質領域が神経ネットワークと相互作用するだけでなく、ある程度それを制御していることを示唆しています。

QBD の支持者たちは、このシステムで意識がどのように生じるかについて多少意見が分かれています。ジブとヤスエは、量子場のエネルギー量子 (皮質) とニューロン ネットワークの生体分子波の相互作用によって意識が生まれると示唆しています。しかし、別の理論家であるジュゼッペ ヴィティエッロは、量子状態によって外部世界の主観的表現と内部自己という 2 つの極が生まれると提唱しています。^{[引用が必要]}

意識をニューロンではなく脳の電磁場に位置付けると、脳全体に散らばる何百万ものニューロンにある情報がどのようにして単一の意識体験に統合されるのか（結合問題と呼ばれる）をうまく説明できるという利点がある。情報は電磁場で統合される。^[要出典]このように、電磁場意識は「結合された情報」とみなすことができる。この理論は、注意と意識は個々のニューロンの発火ではなく、複数のニューロンの同期発火と相関する傾向があるという発見など、いくつかの不可解な事実を説明する。ニューロンが一緒に発火すると、それらの電磁場はより強い電磁場擾乱を生成する。^[16]そのため、同期ニューロン発火は、個々のニューロンの発火よりも脳の電磁場（したがって意識）に大きな影響を与える傾向がある。しかし、同期発火によるそれらの生成は、意識電磁場の唯一の重要な特徴ではない。Pockettの元の理論では、空間パターンは意識的な（無意識の）場とは対照的な場の特徴である。^[要出典]

2002年頃の『意識研究ジャーナル』の出版物によると、意識の電磁気理論は認知科学者の間で受け入れられるまでに困難な戦いに直面した。

「私が知る真面目な研究者で意識の電磁気理論を信じている人はいない」^[17]と バーナード・バーズは電子メールで書いている。^{[よりよい情報源が必要]バーズは神経生物学者であり、この分野の別の科学雑誌である}「意識と認知」の共同編集者である。「科学的に議論する価値はあまりない」^[17]と彼は言ったと引用されている。

マクファデン氏は、自らが「セミフィールド理論」と呼ぶ彼の理論が証明されたとは程遠いことを認めているが、それは確かに正当な科学的研究の方向性であると主張している。彼の論文は出版前に査読を受けた。

意識の場の理論は、ペンローズ、スタップ、ボームなどの他の量子意識理論ほど広く議論されていないようです。^[18]しかし、デイビッド・チャーマーズ^[19]は量子意識に反対しています。彼は代わりに、量子力学が二元論的な意識とどのように関係するかを議論しています。^{[20]チャーマーズは、新しい物理学が}意識の難問を解決できるかどうかについては懐疑的です。^{[21] [22] [23]}彼は、意識の量子理論はより従来の理論と同じ弱点を抱えていると主張しています。彼が、脳内の特定の巨視的な物理的特徴が意識を生じさせる特別な理由はないと主張するのと同じように、脳内の電磁場などの特定の量子的特徴が意識を生じさせる特別な理由はないと考えています。^{[24]医療目的での}経頭蓋磁気刺激法の存在にもかかわらず、YH Sohn、A. Kaelin-Lang、M. Hallettはそれを否定し、^[25]その後Jeffrey Grayは著書「意識：困難な問題に迫る」の中で、電磁場が脳機能に与える影響を調べるテストの結果は例外なく否定的だったと述べています。^{[疑わしい–議論する] [26]}しかし、多くの研究で電磁刺激による明らかな神経効果が見出されています。

• ドブソンら（2000）：1.8ミリテスラ＝18,000mG ^[27]
• トーマスら（2007）：400マイクロテスラ＝4000ミリガウス^[28]
• ヒューサーら。 (1997): 0.1 ミリテスラ = 1000 mG ^[29]
• ベルら（2007）0.78ガウス＝780mG ^[30]
• マリノら（2004）：1ガウス＝1000mG ^[30]
• カルーバら。 (2008): 1 ガウス = 1000 mG ^[31]
• ジェイコブソン (1994): 5 ピコテスラ = 0.00005 mG ^[32]
• サンディク（1999）：ピコテスラ範囲^[33]

2022年4月、アルバータ大学とプリンストン大学で行われた2つの関連実験の結果が意識の科学会議で発表され、微小管内で量子プロセスが機能していることを裏付けるさらなる証拠が示された。スチュアート・ハメロフが参加した研究で、アルバータ大学のジャック・タシンスキーは、麻酔薬が遅延発光と呼ばれるプロセスの持続時間を早めることを実証した。遅延発光では、微小管とチューブリンが閉じ込められた光を再放射する。タシンスキーはこの現象が量子起源であると考えており、超放射がその可能性の1つとして調査されている。2つ目の実験では、プリンストン大学のグレゴリー・D・ショールズとアーラト・カルラがレーザーを使用してチューブリン内の分子を励起し、長時間の励起が予想以上に微小管を通って拡散したが、麻酔下で繰り返してもこのような現象は発生しなかった。^{[34] [35]}しかし、拡散の結果は慎重に解釈されなければならない。なぜなら、古典的な拡散でさえ、液体で満たされた細胞外空間における長さのスケールの範囲が広いため、非常に複雑になる可能性があるからだ。^[36]それにもかかわらず、オックスフォード大学の量子物理学者ヴラトコ・ヴェドラルは、この意識との関連は本当に可能性が低いと語った。

また、2022年には、イタリアの物理学者グループがいくつかの実験を行ったが、重力に関連した意識の量子崩壊モデルを支持する証拠を提供できず、意識の量子的説明の可能性が弱まった。^{[37] [38]}

さまざまな電磁場理論は、脳機能における意識的な電磁場の役割に関して意見が一致していません。マクファデンのセミフィールド理論とフィンゲルクルツ博士の脳心操作アーキテクチャ理論では、脳全体の電磁場が神経膜全体の電荷を変更し、それによって特定のニューロンが発火する確率に影響を与え、自由意志を駆動するフィードバックループを提供します。しかし、スーザン・ポケットとE・ロイ・ジョンの理論では、意識的な電磁場と意識的に意志された行動の間には必然的な因果関係はありません。

「マグラグ」は、MRI装置のオペレーターが患者をチェックしたり、スキャン中に発生する問題に対処したりするためにスキャナー室に入ることがあるが、そのオペレーターの認知プロセスに微妙な影響を与えることでも知られているが、これは磁場と意識の関連を示唆している可能性がある。記憶喪失や情報処理の遅延が報告されており、曝露後数時間で現れるケースもある。^[39]

1 つの仮説は、0.5 ～ 9 テスラの範囲の磁場が神経膜のイオン透過性に影響を与える可能性があるというものです。実際、これはさまざまな脳機能に影響を与えるため、多くの問題の原因となる可能性があります。

もしこの理論が正しいとすれば、人工知能マシンに意識を組み込む取り組みに大きな影響を及ぼすことになる。 ^[40]現在のマイクロプロセッサ技術は、情報を電気チャネルに沿って直線的に伝送するように設計されており、より一般的な電磁気効果は邪魔なものとみなされ、抑制されている。しかし、この理論が正しいとすれば、人工的に意識を持つコンピュータを作ることに直接逆効果となる。理論のいくつかのバージョンでは、そのコンピュータは出力を同期させる電磁場を持つことになる。あるいは、理論の元のバージョンでは、空間的にパターン化された電磁場を持つことになる。^[41]

• 計画的な目標削減
• 量子マインド
• 量子ニューラルネットワーク

• 意識の電磁場理論、Scholarpedia
• 無線に基づいた意識？