sábado, 2 de junio de 2012

La visión cuántica


Conciencia visual

La manifestación de la experiencia consciente implica estados cuánticos coherentes en el cerebro.
El estudio de la conciencia visual nos aporta una nueva manera de comprender de que manera el cerebro procesa la información para crear la realidad cotidiana.

La ciencia, de manera clásica, sostiene que es imposible que sucedan fenómenos cuánticos en las condiciones de humedad y temperatura del cerebro, debido a la decoherencia térmica. Sin embargo, el cerebro a lo largo de millones de años de evolución, ha desarrollado métodos para evitar esta pérdida de coherencia aleatoria causada por la agitación térmica de los átomos y además por la intervención del medio ambiente o de un observador. Incluso se sirve de esta energía térmica para producir coherencia.

Los experimentos de los físicos Pierre Saint Hillaire y Dick Bierman han demostrado, mediante una técnica que utiliza el eco de fotones (photon echo), fenómenos de superposición cuántica en la retina humana.

El sistema visual en los seres humanos permite, luz mediante, recoger información del medio ambiente. 
El acto de ver se inicia cuando el cristalino enfoca la imagen de su entorno en una membrana sensible a la luz en la parte posterior del ojo, llamada retina. La retina es un transductor de patrones de luz en señales electroquímicas
El cristalino enfoca la luz sobre las células fotorreceptoras de la retina, las cuales detectan los fotones y responden produciendo impulsos nerviosos. Estas señales son procesadas de forma jerárquica en diferentes partes del cerebro.
capas de la retina (los receptores en gris son los bastones y en color los conos)

Como vimos en el post anterior (ver), la experiencia consciente unificada (momento de conciencia) es producida por la actividad de ondas Gamma de alta frecuencia (más de 40 Hz) que sincronizan los diferentes grupos de neuronas brindando una percepción unificada y coherente.
La conciencia visual es el resultado de varios pasos perceptivos en el rango de los milisegundos (1 ms = 0,001 s ó 10-3 s).

La conciencia visual se estructura en etapas perceptivas: 
-llegada de la luz (estímulo), 
-a los 50 ms: se percibe la forma, 
-a los 100 ms: el color, 
-a los 150 ms: el movimiento, 
-a los 200 ms: el significado, 
-a los 250 ms: ¡somos conscientes!

Desde la llegada de los fotones a los receptores sensoriales, hasta que somos conscientes de lo que vemos pasan 250 ms, la información es procesada en etapas y por grupos separados de neuronas.
Hay estímulos registrados por el cerebro que no llegan a la conciencia, al quedar por debajo (subliminal) de este umbral.

¿Como es que la luz crea la representación consciente del mundo en el que vivimos?

El ojo humano no puede separar más de 10 imágenes por segundo. De este límite se valen la televisión y la cinematografía, que proyectan más de 20 imágenes por segundo. La sucesión rápida de imágenes nos da la impresión de movimiento. 



Sin lugar a dudas, el ojo parece tener mucho cuidado de conservar la coherencia cuántica a lo largo de toda la vía visual hasta la retina, la imagen creada en la fóvea presenta una difracción muy limitada.
La fóvea es una pequeña depresión en la retina, en el centro de la llamada mácula lútea. Ocupa un área total un poco mayor de 1 mm2.

En todos los mamíferos, la fóvea es el área de la retina donde se enfocan los rayos luminosos y se encuentra especialmente capacitada para la visión aguda y detallada.
El área no posee bastones, solo conosLos conos forman un mosaico hexagonal regular en la fóvea.

conos
Pigmentos visuales

Los fotorreceptores responden a la luz en función de los pigmentos visuales que están localizados en la bicapa lipídica de los repliegues para los conos y en los discos membranosos para los bastones.

Los bastones contienen rodopsina, que es una proteína que presenta una mayor sensibilidad a las longitudes de onda cercanas a 500 nm, que corresponde a la luz verde azulada, por lo tanto es la responsable de la visión escotópica (condiciones de baja luminosidad).

Hay tres tipos de opsinas en los conos: La eritropsina que tiene mayor sensibilidad para las longitudes de onda largas (luz roja), la cloropsina con mayor sensibilidad para longitudes de onda medias (luz verde) y la cianopsina con mayor sensibilidad para las longitudes de onda pequeñas (luz azul), por ello los conos son los responsables de la percepción del color y dan lugar a la visión tricromática.

Los conos M, para el área verde y los conos L para el área roja de la luz visible, se ordenan en la fóvea en un mosaico regular. Según la especie, se encuentran o no allí presentes unos pocos conos K, responsables de la percepción del área azul de la luz visible.

El ojo enfoca un objeto de manera tal que su reflejo se ubique siempre exactamente justo en el centro de la fóvea. Debido a la falta de bastones y la consecuente incapacidad de percibir estructuras finas bajo malas condiciones de luminosidad, resulta particularmente difícil, por ejemplo, leer un texto en la penumbra.

La fóvea posee una convergencia de 1:1, es decir, tras cada receptor hay una célula ganglionar, o sea que los receptores están conectados 1:1, por este motivo es que en la fóvea se alcanza la mejor resolución y la mayor nitidez visual.

Luz y coherencia cuántica

Para la luz natural, cualquier diferencia en la vía óptica más grande que una fracción de micrón entre el objeto y la imagen, alterará  la imagen.
En términos de mecánica cuántica, los fotones de la luz natural separados por más de algunas longitudes de onda (longitud de coherencia), comienzan a distinguirse (particularizarse) y pierden el estado de superposición cuántica y la coherencia.
La luz láser, que es un tipo de luz coherente, tiene una longitud de coherencia mucho más larga.

¿Qué pasa si el estado de coherencia de la luz natural se preservara de alguna manera a través del procesamiento neural?

células de la retina (rod: bastón, cone: cono)
Después de todo, los receptores de la retina son detectores cuánticos, es decir, pueden procesar la información siguiendo las leyes de la mecánica cuántica.

El modelo clásico de la visión es que la función de onda que corresponde a la información visual de una escena, de alguna manera "colapsa" en la primera capa de la retina, con todo el posterior procesamiento clásico (no cuántico), parecido a una cámara de vídeo conectada a un procesador. 

¿Pero que sucede si el "colapso" ocurre en realidad mucho más tarde en el procesamiento visual?  ¿Dónde se registra un campo visual? ¿En la primera capa de la retina, o más arriba, en la corteza visual?

Que el cerebro o las vías visuales presenten coherencia cuántica macroscópica en grandes intervalos de tiempo (por ejemplo en milisegundos) no tiene aún explicación por parte de la ciencia, ya que a temperatura ambiente, los tiempos típicos de la decoherencia se miden en femtosegundos (1 fs = 10-15 s = 0,0000000000000001 s).
Es decir, a temperatura ambiente la coherencia cuántica se pierde casi instantáneamente.

¿Pero pasa esto en realidad en el interior del cerebro, que es caliente y húmedo?

Los únicos estados macroscópicos de superposición cuántica de larga duración, que se han demostrado hasta ahora, parecen existir en los sistemas exóticos tales como los condensados​​ de Bose-Einstein a temperaturas muy bajas (unos pocos grados kelvin), los superconductores, o ciertos iones mantenidos en trampas electromagnéticas.
condensado de Bose-Einstein
Sin embargo, hay ejemplos de sistemas vivos que aprovechan los estados coherentes de superposición cuántica.

Las bacterias púrpuras (que han existido por más de mil millones de años) son capaces de realizar la fotosíntesis utilizando superposiciones cuánticas coherentes de las excitaciones electrónicas producidas por la luz solar.

Bacterias púrpuras

Los bastones y conos en la retina, son detectores cuánticos sensibles a los fotones. Por lo que podemos suponer que la naturaleza a lo largo de la evolución, puede haber aprovechado las ventajas de las posibilidades cuánticas con el propósito de procesar la información con mayor eficiencia.

Es muy difícil visualizar y aun más demostrar experimentalmente, procesos que mantengan la coherencia cuántica por más de microsegundos (10-6 s) o milisegundos (10-3 s), como lo hace el cerebro; en lugar de la escala de picosegundos (1 ps = 10-12 s) medida en la bacteria púrpura o aún más rápida como lo es la decoherencia ambiental, que lo hace en femtosegundos (10-15 s).

Es evidente que cuanto mayor sea la duración de los estados de coherencia cuántica, mayor será la capacidad y la eficacia de procesamiento de la información. 

El complejo de la rodopsina es responsable de la detección inicial de los fotones en la retina.

discos membranosos en el extremo de un bastón conteniendo rodopsina

Como vimos antes, la rodopsina es una proteína que se encuentra en  los bastones, que son las células sensoriales responsables de la visión en condiciones de baja luminosidad.
Estas células altamente sensibles, son capaces de detectar la energía y procesar la información de un sólo fotón.
Ha habido algunos trabajos de  investigación de los mecanismos por los que la rodopsina cambia su configuración. Estas investigaciones sugieren que las reacciones fotoquímicas se producen a partir de sistemas cuánticos coherentes, donde la información viaja en todas las direcciones del espacio-tiempo.

Esto significa que en los niveles fundamentales el procesamiento de la información es mucho más complejo y presenta muchas más posibilidades que en el mundo macroscópico. 

El fotón transporta información que a nivel cuántico es “leída” y procesada por los sensores, esta información seguirá la vía visual colapsando en una imagen consciente.
Lo interesante es que cada observador procesa e interpreta la información de manera particular. Cada observador ocupa un sitio de referencia único y puede procesar la información contenida en los fotones de manera propia. 
Y la información contenida en un solo fotón es enorme.

El mundo que percibimos es una construcción en nuestros cerebros, nada existe por si mismo fuera de nuestra percepción. 
La visión cuántica trasciende la percepción ordinaria que solo capta el reflejo de las cosas. Este tipo de visión incluye la forma y la no forma, ya que extrae información directamente de los niveles fundamentales, antes de que colapse y se manifieste una realidad determinada. 
Miramos y comprendemos al mundo de acuerdo a nuestro estado de conciencia

Nuestra mirada crea la realidad, porque la observación es conciencia y la conciencia es el sustrato de todo lo que existe.



Mirando al mundo con la lente de la ilusión

"La practica del Budismo nos lleva a descubrir la verdadera naturaleza de la realidad. Despierta de pronto en nosotros una necesidad imperiosa de saber a qué se parece. Ahora bien, el carácter verdadero de la realidad tiene por carácter único la ausencia de carácter. No es ni esto ni lo otro. Todas las existencias del universo, todos los fenómenos sin excepción, son la verdadera naturaleza de la realidad. Está dicho en el sutra Hannya Shingyô: "En esencia todas las existencias están vacías de aspecto; sin mancha, sin pureza." Así es la realidad: sin belleza, sin suciedad, sin nacimiento, sin muerte.

Desde el punto de vista humano, podemos ver esta realidad. En nuestra época, los hombres, especialmente los intelectuales, esa gente acostumbrada a pasar exámenes y capaz de llenar un papel sobre no importa qué tema, escribe grandes volúmenes y gasta fortunas tratando de describirla, pero cuanto más lo intenta, más se sustrae de ella y lo que sale de su papel hace pensar en una minúscula pequeña caquita.

Es imposible para un ser humano ver la verdadera naturaleza de la realidad, por el hecho de que él es un ser humano. Nosotros, humanos, no podemos ver más que nuestro mundo de humanos. Un pez no ve más que su mundo de pez. Un ladrón ve ladrones por todas partes.

Uno me ha dicho que un juez decía con gusto: "en todos los hombres veo un criminal." Decía sin duda la verdad. Este hombre se reconocía a sí mismo en las mentiras, por lo que es normal que piense en términos de culpabilidad.

Cuando se venera a un Buda y se es anticuario, se empieza por estimar el valor del objeto: "¿Por cuanto dinero podré venderlo?" A partir del momento en que se ve un Buda, se le pone una etiqueta. Por eso todos los Budas han desaparecido.

Mirando el mundo con el ojo de Buda, todo es Buda. No hay más demonios. Todos los seres son la Vía: la hierba, el árbol, el país, el planeta, todo es Buda. Nuestro cuerpo tal como es, es Buda.

El hombre ordinario de nuestro mundo dirá que yo no soy un Buda, sino un hombre como los demás porque me mira con las lentes de color del hombre ordinario. Cuando lleva gafas azules, ve el mundo en azul. Si tienen el color del deseo, no ve más en el mundo que objetos de deseo.

Por lo tanto, tenemos que comprender la verdadera realidad. Es necesario pero, como la ley del hombre se opone, no es una tarea fácil. Aquí, todo es ilusión. De todo lo que se hace en el mundo, nada existe fuera de las ilusiones. Todo, sin excepción, es ilusión. Podemos decir que todo es karma.

Cada uno anda por un mundo diferente. He aquí porqué la verdadera realidad es tan difícil de aprehender. 
Descubrir la verdadera naturaleza de la realidad, es abrazar de una sola mirada el panorama del universo. Cuando tenemos esta visión, hemos comprendido las enseñanzas del Buda.

Para contemplar el espectáculo del universo, no es necesario sacar el telescopio ni de inclinarse sobre el microscopio. No vale la pena molestarse tanto. Basta con negarse a reconocer como verdaderas todas las ilusiones que nos ciegan. Hay que decirse "mis pensamientos son erróneos, este es falso, este otro también, todo es falso, yo lo niego." Si los alejamos todos, nada más existe en nosotros. Está escrito: "Cortando los lazos del karma, encontramos el apaciguamiento de todas las cosas. No pensamos más en términos de bien o de mal, no distinguimos más lo verdadero de lo falso". 

Abreviando, tenemos una visión total e inmediata de lo real. Entonces basta con mirar por encima de nuestras lentes, o mejor, quitárselas.

Asir el universo de un vistazo no es un problema de cantidad sino de calidad. 

Incluso aunque se pudiera evaluar la distancia de los confines del universo en miles de años luz, más allá quedará todavía lo desconocido. En el Sutra del Loto, la duración del universo está estimada en quinientos ciclos cósmicos. Infinitamente grande o infinitamente pequeño, el mundo es ilimitado. El verdadero problema no es ni el tiempo ni el espacio, sino la esencia del universo.

Al no abrazar el universo de una sola mirada lloramos y reímos. Cuando la visión es total, no hay ni atracción, ni repulsión: las cosas son lo que son y nada más. Esto no es más que esto; aquello no es más que aquello. 

El viejo maestro practicando zazen
Las obras sociales cualesquiera que sean tienen como meta hacer el bien y cuando no proporcionan felicidad al beneficiario, no se comprenden. De hecho, nos dirigimos al hombre que sufre por ser pobre y dándole caridad, aumentamos su humillación y le dejamos todavía más insatisfecho que antes. Siempre digo que tendríamos que mendigar a los pobres. El indigente pensara: "Todavía se me puede pedir alguna cosa" e instantáneamente, encontrará de nuevo su dignidad de hombre. Por esta razón Shakyamuni pedía la limosna al más miserable de los miserables. No somos pobres cuando damos. Prueba de ello es que un hombre rico tiene horror cuando se la da la limosna, pues se le quita su atributo, el dinero, sin el cual no existe. En este ejemplo hemos asido de una mirada la esencia del universo. Una mirada tan lúcida no se explica: esto es echar un verdadero vistazo.

Antiguamente, no había ni lentes para mirar el cielo, ni rayos X, ni microscopio. Nada de todo eso existía. Entonces había que valerse por si mismo, equiparse con ojos capaces de ver bien porque no podíamos ayudarnos de ningún instrumento. 

Entonces, un día, por primera vez, un ojo percibió la realidad en su totalidad. Ese ojo, extraordinariamente agudo, se vio asimismo tan bien como a los otros. Penetraba la felicidad y también la desgracia. Mirando todas las cosas en este mundo con su ojo prodigioso, por primera vez le apareció un mundo donde no existía absolutamente nada". 
Maestro Kodo Sawaki


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