脳には「光のもつれ」を生成する量子器官が存在する
脳細胞では量子力学的な仕組みが働いているのか？
働いているとすれば、どこが発生源なのか？
答えを得るため研究者たちは各種の脳細胞を細かく分析し候補となるものを探しました。
するとミエリン鞘（ミエリンしょう）と呼ばれる特殊な細胞膜の層が研究者たちの目を引きました。
ミエリン鞘は上の図のように、ニューロンの腕（軸索）の外側を包むように存在しており、軸索にエネルギーを供給したり、電気信号が外に漏れたり内部に入り込まないようにする絶縁体としても機能します。
ニューロンの軸索が電線だとすれば、ミエリン鞘は電線の自動メンテナンス機能付きのゴム被膜と言えるでしょう。
しかし近年の研究ではミエリン鞘の役割が単なる絶縁体ではなく、神経同期を促す役割をもっている可能性が示唆されるようになってきました。
また別の研究では、ニューロン内部のミトコンドリアからは微弱な赤外線光子が放出されていることが示唆されています。
そこで研究者たちは、ニューロンで生成される光の粒子がミエリン鞘に吸収されたとき何が起こるかを確かめるため計算を行いました。
するとミトコンドリアから発せられた光子がミエリン鞘に吸収されると、ミエリン鞘を構成する細胞膜で化学結合が発生することが判明。
さらに結合部分からは2つの光子が次々に放出され、それら放出された光子対が「量子もつれ」の状態になることが示されました。
また重要な点として、ミエリン鞘のユニークな円筒状の構造がもつれ状態の光子の生産を加速させる役割をしていることが示されました。
研究者たちは「ここで生成された量子もつれ状態にある光子が脳全体に伝播する可能性がある」と述べています。
2つの粒子が量子もつれ状態にある場合、一方の状態の変化はもう一方の変化を即時に引き起こします。
そのため脳のある部分と別の部分に量子もつれ状態の光子がある場合、電気信号や化学物質の分泌よりも遥かに迅速な同期が実現します。
この結果は、ミエリン鞘が脳において量子もつれ状態の光子を生成するる量子器官として機能しており、脳がこの光の粒子を使って活動の同期を行っている可能性を示しています。
以前に行われた研究でも、今回の結果を指示する内容が含まれており、赤外線光子を使ってマウスの神経活動に影響を及ぼすことに成功しています。
もし今回の研究が正しければ、脳活動は電気信号のやり取りを超えて量子通信を併用することで情報伝達を効率化していることになります。
脳において量子力学的な現象が起きているとする理論「量子脳理論」は古くから提唱されており、一部の研究者たちは量子力学的な性質が意識の形成に重要な役割を果たしていると述べています。
（※たとえばノーベル賞を受賞したロジャー・ペンローズは、脳の意識は古典的な計算機を超えた量子的な性質によって生成されていると述べています）
量子脳理論はかつては批判が多い分野でしたが、量子生物学の発展により再び注目を集めています。
もし量子的な光の粒子によって脳が同期を果たしているならば、それは魂と呼んでもいいのかもしれません。
