Was ist Quantenbewusstsein?
Quantenbewusstseinstheorien schlagen vor, dass quantenmechanische Phänomene — Superposition, Verschränkung und Wellenfunktionskollaps — eine grundlegende Rolle bei der Erzeugung bewusster Erfahrung spielen. Die Orch-OR-Theorie von Penrose-Hameroff legt nahe, dass Mikrotubuli in Gehirnneuronen Quantenberechnungen durchführen.
Warum ist das wichtig? Die klassische Neurowissenschaft behandelt das Gehirn als biologischen Computer aus Ein/Aus-Neuronen, kann aber nicht erklären, WARUM wir subjektive Erfahrung haben. Orch-OR schlägt vor, dass Bewusstsein ein Quantenphänomen ist — Tubulin-Proteine existieren in Superposition, und wenn genügend davon zusammen kollabieren, blitzt ein diskreter Bewusstseinsmoment auf. Jeder Moment dauert ~25 ms.
📖 Vertiefung
Analogie 1
Stellen Sie sich einen Chor aus 10 Milliarden winzigen Stimmgabeln (Tubulin-Proteinen) in jedem Neuron vor. Normalerweise vibrieren sie unabhängig voneinander – das ist klassische Gehirnaktivität. Aber in Orch-OR summen Gruppen von Stimmgabeln kurzzeitig im perfekten Gleichklang (Quantenüberlagerung). Wenn sich genügend Gabeln synchronisieren und das „Lied“ zu komplex wird, kristallisiert es sich plötzlich in einer einzigen reinen Note heraus – diesem „Ding!“ ist ein bewusster Moment. Die Anästhesie verhindert, dass sich die Gabeln synchronisieren, weshalb Sie das Bewusstsein verlieren.
Analogie 2
Stellen Sie sich das Bewusstsein wie ein Gewitter vor. In den Wolken (Mikrotubuli) baut sich langsam Wasserdampf auf (Quantenkohärenz). Die elektrische Ladung wächst und wächst (Überlagerung akkumuliert). Dann KNACK – ein Blitz schlägt ein (Zusammenbruch der Wellenfunktion) und für den Bruchteil einer Sekunde leuchtet der ganze Himmel auf. Dieser Blitz ist der bewusste Moment. Der Sturm kreist weiter: Baut sich auf, entlädt sich, baut sich auf, entlädt sich – 40 Mal pro Sekunde – und sorgt so für einen kontinuierlichen Bewusstseinsstrom.
🎯 Simulator-Tipps
Anfänger
Beobachten Sie die Quantenkohärenz in einem Neuronenmodell und sehen Sie, wie sich Dekohärenz auf die Verarbeitung auswirkt.
Mittelstufe
Vergleichen Sie klassische und quantenneuronale Verarbeitungsgeschwindigkeiten und Informationskapazität.
Experte
Bewerten Sie Penrose-Hameroff Orch-OR anhand der Vorhersagen der integrierten Informationstheorie.
📚 Glossar
🏆 Schlüsselpersonen
Roger Penrose (1989)
Nobelpreisträger, der in „The Emperor's New Mind“ den Quantengravitationskollaps als Grundlage des Bewusstseins vorschlug
Stuart Hameroff (1996)
Anästhesist, der Mikrotubuli als Quantencomputerelemente in Neuronen vorschlug und Orch-OR mitentwickelte
David Chalmers (1995)
Philosoph, der das „schwierige Problem des Bewusstseins“ und die Erklärungslücke formulierte
Giulio Tononi (2004)
Neurowissenschaftler, der die Integrierte Informationstheorie (IIT) als mathematische Bewusstseinstheorie entwickelte
Max Tegmark (2000)
MIT-Physiker, der Quantendekohärenzzeiten im Gehirn berechnete und damit Quantenbewusstseinstheorien in Frage stellte
🎓 Lernressourcen
- Consciousness in the universe: A review of the Orch OR theory [paper]
Aktualisierte Orch-OR-Theorie mit Antworten auf Kritik (Physics of Life Reviews, 2014) - The importance of quantum decoherence in brain processes [paper]
Einflussreiche Kritik zur Berechnung von Femtosekunden-Dekohärenzzeiten in neuronalen Systemen (PRE, 2000) - Stanford Encyclopedia - Consciousness [article]
Umfassender philosophischer Überblick über Bewusstseinstheorien - Center for Consciousness Studies [article]
Das Forschungszentrum der University of Arizona ist Gastgeber der alle zwei Jahre stattfindenden Konferenz „Science of Consciousness“.