Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

Ссылка на это сравнение

геном_многоклеточных_квантово_нелокален [2015/11/29 17:00] (текущий)
gestalt_perception создано
Строка 1: Строка 1:
 +<​note>​Фрагмент из книги Петра Гаряева «[[http://​www.zeya.org/​community/​index.php/​topic,​2094.0.html|Лингвистико-волновой геном. Теория и практика]]»</​note>​
 +
 +...
 +
 +====== Геном многоклеточных квантово нелокален?​ ======
 +
 +А.Эйнштейн и его сотрудники Б.Подольский и Н.Розен [Einstein, Podolsky, Rosen, 1935] высказали идею, суть которой на примере элементарных частиц сводится к следующему. Квантовый объект,​ в качестве которых могут быть, например,​ два связанных фотона,​ в процессе разделения сохраняют некое подобие информационной связи (эффект «спутывания»,​ «связывания» (entangle)).
 +
 +При этом квантовое состояние одного,​ например поляризация или спин, может мгновенно время передаваться на другой фотон, который при этом становится аналогом первого,​ что коллапсирует,​ исчезает и наоборот. Расстояние между фотонами может быть любым. Это было названо эффектом,​ парадоксом или каналом Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР). Как синоним этого феномена принят также термин «Квантовая Нелокальность» (Quantum NonLocality),​ подчеркивающий мгновенную распределенность,​ нелокальность в пространстве состояний,​ связанных по квантовым состояниям элементарных частиц. Казалось бы, нарушается принцип причинности — следствие и причина не разделены временем,​ если понимать время как способ организации последовательности событий. ​
 +
 +Поэтому Эйнштейн и соавторы,​ не располагая тогда знаниями о сложной структуре времени (к примеру,​ о его фрактальности),​ оценивали свою чисто теоретическую,​ но, тем не менее, жестко формализованную,​ модель как неприложимую к практике,​ эксперименту. Это состояние противоречия теории и видимой физической реальности длилось около 30 лет. Затем Д.Белл [Bell,1964; Bell, 1976] также развил идею ЭПР на современном уровне. Активное участие в этом приняли также Ч.Беннет и соавторы [Bennet et al, 1993]. Главная трудность состояла в том, что необходимо было в их теоретических построениях не нарушать фундаментальный принцип квантовой механики,​ выведенный Гайзенбергом для дуалистичного вещественно-волнового состояния квантовых объектов. Это принцип неопределенности о невозможности одновременного правильного измерения свойств,​ например фотона как волны и как элементарной частицы. Эта проблема была снята после экспериментального
 +доказательства возможности существования «спутанного» состояния элементарных частиц.
 +
 +Возможно,​ такая «спутанность» — это элементарное основание передачи
 +генетической (и ментальной) информации между организмами,​ которые можно рассматривать как континуум элементарных частиц,​ и в которых свойства микроуровня находят своеобразное отражение на макроуровне. В таком спутанном состоянии обе частицы остаются частью одной и той же квантовой системы так, что все, что Вы делаете на одной из них предсказуемо влияет на другую. Беннет и его коллеги считают,​ что спутанные частицы при их разделении в пространстве могут служить в качестве взаимных «переносчиков» своих состояний и, следовательно информации,​ друг на друга, поскольку состояние частицы — это уже информация. Правда,​ в этом случае информацию надо понимать предельно расширительно — как любое изменение. Для экспериментальной реализации ЭПР-канала,​ необходимо было сосуществование трех фотонов — спутанного и двух разлетающихся,​ что и было осуществлено работами двух групп иследователей — венской,​ возглавляемой Антоном Цойлингером,​ и римской,​ под руководством Франческо Де Мартини. Опыты группы Цойлингера [Bouwmeester et al, 1997] доказали выполнимость принципов ЭПР на практике для передачи через световоды состояний поляризации между двумя фотонами посредством третьего на расстояниях до 10 километров. После этого открытия в ведущих странах обсуждаются мощные программы по применению этого эффекта для создания квантовых оптических компьютеров,​ где носителями информации будут фотоны. Скорость их работы и объемы информации будут на десятки порядков превосходить таковые у существующих компьютеров.
 +
 +Идея использования явления Квантовой Нелокальности биосистемами весьма привлекательна и в мировоззренческом,​ и в практическом планах. Она
 +хорошо соответствует нашим данным о волновом знаковом назначении гено-информационно-метаболических и ментальных ареалов биосистем. В этом
 +смысле первую,​ но довольно слабую,​ попытку разобраться в приложимости концепции ЭПР к биосистемам сделали несколько ранее [Josephson, Pallikari-Viras,​ 1991]. В этой работе теоретический анализ сводится преимущественно к констатации,​ что восприятие действительности организмами базируется на ином и, в определенном смысле,​ более эффективном принципе,​ чем тот, что используется более формальными процедурами в науке. Этот принцип,​ по мысли авторов,​ в некоторых условиях реализуется в «нефизичных» интеркоммуникационных знаковых взаимодействиях не статистического характера между пространственно разделенными биосистемами,​ то есть в телепатии. Еще раз поставим вопрос,​ но более узко, и не затрагивая преждевременно проблему телепатии,​ — срабатывает ли явление квантовой нелокальности в работе генетического аппарата высших биосистем?​ Если да, то каким образом?​ Ясно, что даже предположения здесь будут носить сугубо предварительный характер,​ однако,​ необходимость в рабочих гипотезах сейчас уже назрела. В волновых версиях работы генома [Гаряев,​ 1994, 1997] ЭПР-эффект является желательным (но не обязательным) звеном,​ который логично может замкнуть цепь рассуждений о ВИМ-функциях генома. Предполагаемые волновые пути работы хромосом объясняют,​ как происходит строительство пространственно-временной структуры высших биосистем по волновым и семантическим векторам работы аппарата наследственности. Такие вектора работают через механизмы голографической памяти хромосомного конттинуума и через квази-речевые пути построения ДНК-РНК-Белков. Считывание-сканирование генома-биокомпьютера здесь происходит,​ например,​ за счет эндогеннных лазерных излучений и солитонных возбуждений геноструктур. Нелокальность генома,​ как кодирующего и отчуждающего геноинформацию хромосомного континуума,​ уже заложена в его голографических функциях. Такой сорт информации распределен в геноме,​ как в голограмме и/или квазиголограмме,​ и как во фрактале одновременно. Это может иметь место, если рассматривать геном с чисто вещественных позиций.
 +
 +На таком уровне геноинформации еще не работает квантовая волновая нелокальность. Геноголограмма,​ если «считывать» ее волновым образом,​ приводит к тому, что вещество хромосом отчуждает знако-образные волновые фронты в качестве направляющих морфогенеза. Это необходимо,​ в частности,​ для поддержания стабильной пространственно-временной структуры биосистемы. С этой целью геномом поэтапно и послойно порождается своего рода «идеальная» (волновая) модель — план потенциальных вещественных структур организма. Это лишь одна из ВИМ-направляющих в строительстве многомерной структуры биосистемы. В таком понимании модель вещественно-волновой организации биосистем еще не полна и требует развития.
 +
 +Существенным дополнением мог бы выступать ЭПР-механизм,​ по крайней мере на уровне фотонно-лазерных и радиоволновых процессов в хромосомах
 +и белках организмов. Такой способ управления жизненными процессами придает принципиально новые потенции клеткам и тканям — возможность практически мгновенно передавать огромные пулы информации между всеми клетками и тканями биосистемы,​ например,​ через поляризационный канал фотонов и радиоволн. Если такой способ реален,​ тогда становится понятным,​ почему стратегические знаковые биомолекулы — нуклеиновые кислоты и белки имеют L-изомерный состав компонентов,​ спиральную закрутку и, соответственно,​ ярко выраженную способность к дисперсии оптического вращения,​ круговому дихроизму и двойному лучепреломлению. По другому понимается и факт изомерной квантованности биоорганических молекул. Асимметричность атомов биоорганических молекул и следующая отсюда изомерия — это возможность быстрого автоснятия биосистемой поляризационной,​ голографической и иной вещественно-волновой информации о состоянии собственного метаболизма и о своей текущей сиюминутной пространственно-временной структуре.
 +
 +Под этим углом зрения неожиданную важность для объяснения механизмов прионовых патогенезов приобретает факт способности к двойному лучепреломлению агрегатов PrPsc (см. выше), то есть к аномальной для биосистемы модуляции векторов поляризации собственных информационных фотонных потоков через нарастающую белковую массу PrPsc в головном мозгу.
 +
 +Характерно,​ что успех экспериментальной квантовой телепортации был достигнут,​ в частности,​ потому,​ что для генерации фотонов,​ разведения их в пространстве и их «программирования» использовали волноводы (световоды),​ лазеры с УФ-накачкой и поляризаторы. Формально,​ перечисленные компоненты имеют биоаналоги в виде микротрубочек клеточного ядра и цитоплазмы,​ когерентных излучений ДНК и хромосом. Последние одновременно являются информационными биополяризаторами собственных лазерных излучений,​ а то, что ДНК и хромосомы являются лазероактивной средой показали наши прямые эксперименты [Агальцов,​ Гаряев и др., 1996], фактически подтвержденные японскими исследователями,​ но несколько по иному [Kawabe et al, 2002].
 +
 +Допустим,​ что ЭПР-фактор срабатывает in vivo как фактор контроля текущего состояния взрослого организма от микро- до макроуровня. Но как он реализуется в эмбриогенезе?​ Возможно,​ он служит посредником для внутри- и межклеточного переноса волновых копий ДНК-РНК в разных фазах их многосложного функционирования. Не исключено,​ что ВИМ-эффекты на препаратах ДНК, полученные нами в 1985 и 1991 годах и независимо группой Р.Пекоры в США в 1990 году являются результатом локальной квантовой телепортации,​ спонтанно происходящей при лазерном зондировании гелей ДНК в процессе спектроскопии методом динамического лазерного светорассеяния. Видимо,​ в этом варианте взаимодействия когерентных фотонов с биоструктурами последние могли выступать как жидко-кристаллическая система оптически активных световодов,​ разводящих поляризованные фотоны в пространстве с последующим обменом информацией между ними. В этой же системе реализуется и другой эффект с новым типом памяти генетических структур на основе явления Ферми-Паста-Улама. Это сопровождается возникновением изоморфных
 +временных автокорреляционных функций светорассеяния и ВИМ-эффектами при исследовании препаратов ДНК, 50S субъединиц рибосом E.сoli и коллагена [Гаряев,​ 1994].
 +
 +Если ЭПР-фактор работает в биосистемах,​ логично спросить,​ почему организмы не ограничиваются столь эффективной формой мгновенного оперирования биоинформацией?​ Для чего в таком случае биосистеме нужны еще и медленно движущиеся нервные импульсы?​ Можно высказать только предположение,​ что нервная система понадобилась высшим организмам,​ чтобы затормозить слишком быстрые информационные процессы,​ к которым эволюция биосферы еще не подошла. Скорее всего, функции нервной системы и квантовой нелокальности генома комплементарны и сосуществуют,​ иногда давая всплески в виде паранормальных способностей людей-вычислителей,​ или в телепатии.
 +
 +стр. 62-68
 +
 +...
 +
 +====== Нелокальность генетической информации «in vitro - in vivo» ======
 +
 +<note tip>​**//​In vitro//** (лат. «в стекле») — это технология выполнения экспериментов,​ когда опыты проводятся «в пробирке» — вне живого организма. В общем смысле этот термин противопоставляется термину in vivo — эксперимент на живом организме (на человеке или на животной модели). Многие эксперименты,​ имеющие отношение к молекулярной биологии,​ биохимии,​ фармакологии,​ медицине,​ генетике и др., проводятся вне организма,​ на культуре живых клеток или в бесклеточной модели.
 +
 +Эксперименты //in vitro//, в тех случаях,​ когда альтернативой являются исследования на животных или человеке,​ считаются менее достоверными,​ чем in vivo[1] и часто бывают лишь необходимой предварительной стадией для оценки возможности и необходимости последующих исследований //in vivo//. Однако они часто удешевляют предварительные стадии исследования и позволяют сохранить жизнь подопытных животных.
 +
 +**//In vivo//** (лат. ​ — буквально «в (на) живом»),​ то есть «внутри живого организма» или «внутри клетки».
 +
 +В науке //in vivo// обозначает проведение экспериментов на (или внутри) живой ткани при живом организме. Такое использование термина исключает использование части живого организма (так, как это делается при тестах //in vitro//) или использование мёртвого организма. Тестирование на животных и клинические испытания являются формами исследования //in vivo//​.</​note>​
 +
 +Генетическая волновая информация с препаратов ДНК, записанная в поляризациях спутанных (entangled) фотонов,​ будучи квантово-нелокальной,​ переходит (разворачивается) в широкополосный радиоволновой спектр,​ изоморфный поляризациям фотонов. Именно модуляции поляризации фотонов-радиоволн оптически активными молекулами ДНК являются переносчиками квантово-нелокальной морфогенетической и, шире, метаболической волновой информации. Поскольку Фурье-образ радиоспектров существенно зависит от типа зондируемого вещества,​ мы предположили,​ что это явление может лечь в основу нового вида спектроскопии — поляризационно-лазерно-радиоволновой (ПЛР-спектроскопия) [Прангишвили,​ Гаряев и др., 2000]. Фундаментальным фактом оказалось наблюдение,​ что фотонно-радиоволновые характеристики различных объектов (ПЛР-Фурье-спектры кристаллов,​ воды, металлов,​ ДНК и др.) запоминаются лазерными зеркалами и «живут» определенное время. Существенно,​ что эти «зеркальные спектры» (ПЛР-память) динамичны во времени,​ как и эквивалентные им спектры самого непосредственно зондируемого объекта. Эта весьма сложная и во многом непонятная нелинейная динамика c «памятью» имеет повторяющиеся во времени спектральные фигуры. Возможно,​ и здесь реализуется явление возврата Ферми-Паста-Улама солитонного типа, которое мы уже наблюдали в случае нелинейной динамики ДНК при светорассеянии на ее гелях [Гаряев,​ 1994]. Характерные повторы спектральных образов индуцированных радиоволновых излучений препарата ДНК приведены на Рис.4. Это первый пример того, что относительно статичная,​ многослойная среда записи (лазерные зеркала) хранит в себе динамичную спектральную информацию об объектах записи. Обнаруженные феномены могут дать реальные основания для разработки принципиально нового типа видеозаписи,​ а также создания нового кинематографа.
 +
 +При дальнейших исследованиях обнаружилась высокая биологическая (генетическая) активность радиоволн,​ генерируемых в таких условиях препаратами ДНК. С помощью таких ДНК-излучений нам удалось вызвать сверхбыстрое развитие клубней картофеля вне почвы (удлинение ростков до 1 см в сутки) и резкие изменения его морфогенеза с образованием небольших клубней не на корневищах,​ а на стеблях. Эти же излучения оказались способными вызвать статистически достоверное «оживление» старых и мертвых семян Arabidopsis thaliana, взятых из зоны Чернобыля в 1987 году. Контрольные облучения поляризованными радиоволнами,​ не содержащими информации о ДНК биологически не активны [Gariaev, Tertishniy, 1999]. В этой серии экспериментов мы получили еще одно доказательство возможности существования генетической информации в форме поляризационно-лазерно-радиоволнового физического поля. О такой возможности вот уже около 70 лет говорят и спорят биологи. Мы предполагаем,​ что главный информационный канал в этих экспериментах с ДНК — биознаковые связанные («спутанные») модуляции поляризаций
 +фотонов и радиоволн при переходах «фотоны⇔радиоволны» с сохранением
 +информационной связи между ними в рамках одного из вариантов квантовой нелокальности (см. ниже). По этой причине совершенно в ином ракурсе видится хорошо известный факт, что информационные биомакромолекулы –
 +ДНК, РНК и Белки — обладают ярко выраженной способностью к дисперсии
 +оптического вращения и круговому дихроизму. Это обнаруживается в характеристическом (зависимом от длины волны и от свойств образца) вращении электромагнитных векторов фотонов и разном поглощении фотонов образцами в зависимости от типа образца и от того, вправо или влево закручиваются электрический и магнитный вектора поля фотонов. Низкомолекулярные компоненты биосистем,​ такие как сахара,​ нуклеотиды,​ аминокислоты,​ порфирины и другие вещества обладают той же способностью. До сих пор в этом не видели биологического смысла. Теперь же феномен оптической активности может быть понят как база для получения организмом неисчерпаемой информации о собственном метаболизме. Информация считывается эндогенными лазерными
 +излучениями хромосом,​ переходящими в регуляторное («смысловое») радиоизлучение генома-биокомпьютера. Снимается и противоречие между длинами радиоволн таких превращенных излучений и размерами организмов,​ клеток и субклеточных структур. В этой ситуации смысловые резонансы в пространстве-времени биосистем происходят не на уровне длин волн, а на уровне частот и углов поворотов поляризационных мод. Вместе с тем это и база для искусственного лазерно-радиоволнового //«in vitro — in vivo»// сканирования организма и его компонентов,​ как нового вида спектроскопии [Прангишвили,​ Гаряев,​ 2000].
 +
 +Представляется,​ что обсуждаемый случай квантовой нелокальности хромосом,​ как проявление нелокальности генетической информации,​ является частным случаем. Нелокальность генетической информации в высшей степени характерна для многоклеточных организмов и распределена по уровням.
 +
 +**1-й уровень — организменный**. Нелокальность здесь выражается в способности к регенерации,​ например у червей планарий. После разрезания таких червей любая часть их тела дает при регенерации целый организм. Иными словами,​ в этом случае отсутствует привязка общего пула генетической информации к какой-то части биосистемы. То же относится к вегетативному размножению растений.
 +
 +
 +**2-й уровень — клеточный**. Из каждой клетки,​ а не только из зиготы,​ можно
 +вырастить целый организм. Для животных биосистем это затруднено,​ но возможно. Каждая клетка – потенциальный континуум организма.
 +
 +**3-й уровень — клеточно-ядерный**. Энуклеация ядер из соматических и половых клеток с последующим введением в них других ядер не препятствует развитию нормального организма. Клонирование такого рода уже осуществляют на высших биосистемах,​ например,​ на овцах. Каждое клеточное ядро — также потенциальный континуум биосистемы. Локализации генетических потенций на каких-то отдельных клетках нет.
 +
 +**4-й уровень — молекулярный**:​ рибосома «читает» информационную РНК
 +не только по отдельным кодонам,​ но и всю ее целиком с учетом контекста,​ то
 +есть нелокально,​ континуально.
 +
 +**5-й уровень — хромосомно-голографический**. Геном обладает голографической памятью [Гаряев,​ 1996], а это типично распределенная (нелокальная) ассоциативная память. На этом и последующих уровнях нелокальность приобретает новое качество,​ дуалистический вещественно-волновой характер,​ поскольку голограммы как вещество «прочитываются» электромагнитными и/или акустическими полями,​ выносящими гено-волновую информацию за пределы вещества хромосом. На сцену выходит физическое поле или поля, как калибровочные,​ размечающие будущее пространство-время организма. Сюда же относится,​ видимо,​ голографическая память коры головного мозга, задающая ментальные,​ смысловые и образные пространства,​ калибрующие (векторизующие) потенциальные действия высших биосистем. А это уже высший,​ социогенетический ареал работы генома.
 +
 +**6-й уровень — квантовая нелокальность хромосомного континуума**. До 6-го уровня нелокальность генетической информации реализуется в пространстве и времени организма. При этом время и пространство константны и не имеют градиентов (искривлений). 6-й уровень имеет особый характер и новое качество. Оно проявляется в рамках одной из форм квантовой нелокальности,​ а именно пермиссивной,​ постулируемой в нашей работе [Прангишвили,​ Гаряев и др., 2000]. В этом случае нелокальность реализуется как по пространству биосистемы,​ так и по ее собственным,​ «сжимаемым» до нуля, пространстве-времени. Мгновенно распространяемые такими способами гено-волновые программы,​ изоморфные вещественным,​ работают в организме «здесь и там одновременно»,​ поэтому утрачивает смысл семантическая конструкция «сначала и потом». И это стратегический фактор,​ необычайно важное для многоклеточных биосистем эволюционное достижение. Миллиарды клеток организма должны «знать» друг о друге если не все, то очень многое (стратегическое),​ причем мгновенно. Без явления «волновой информационной мгновенности» гигантский многоклеточный континуум высших биосистем не способен целостно координировать метаболизм,​ свои физиологические и другие функции. Межклеточная диффузия сигнальных веществ и нервные процессы слишком инертны для этого. Даже если допустить,​ что в межклеточной передаче участвуют знаковые электромагнитные поля со световыми скоростями,​ что достаточно
 +вероятно,​ то и этого недостаточно. Необходим механизм именно квантово-радиоволновой нелокальности,​ и он применим к генетическому аппарату,​ который может выступать как мгновенно распределенный развернутый квантовый (волновой) объект,​ изоморфный свернутой вещественной информации хромосомного континуума. Используя такую нелокальность,​ генетический аппарат высших биосистем создает удивительное явление,​ когда в определенных знаковых ситуациях в «схлопнутом» пространстве-времени биосистемы «здесь и там», «сначала и потом» работают как неразрывность,​ обеспечивающая организмам суперкогерентность,​ информационную сверхизбыточность,​ сверхинформированность,​ связность и, как итог, целостность (выживаемость).
 +
 +Проявлением этого, например,​ служит способность к регенерации органов и
 +тканей у низших организмов (гидры,​ черви, амфибии,​ ящерицы,​ ракообразные),​ способность,​ которая в значительной степени утрачена человеком. Но ее можно активировать,​ учитывая развиваемые нами принципы волновой самоорганизации биосистем. Иллюстрацией этого служит первое в мире успешное приживление имплантированных слепому человеку донорских аллоплантов с частичным восстановлением зрения,​ осуществленное Э.Р.Мулдашевым [Мулдашев,​ 2000]. В основу идеологии такой хирургической операции и регенеративных процессов были положены наши исследования,​ в том числе совместные с Э.Р.Мулдашевым [Прангишвили,​ Гаряев и др., 2000]. Вместе с тем теоретико-экспериментальные исследования в этой области знания все еще носят начальный характер и нуждаются в дальнейшем физико-математическом осмыслении и развитии.
 +
 +В применении к биокомпьютерам аналоги таких нелокальных процессов и ПЛР-память,​ возможно,​ станут основой в развитии вычислительной техники вообще. Это будет полная смена элементной базы и, в некотором смысле,​ повторение пройденного на пути развития вычислительной техники на совершенно ином, качественно более высоком,​ уровне в ряду:
 +аналоговый⇒цифровой⇒«образный». Последний и будет являться смысловым нелокальным волновым компьютером на ДНК.
 +
 +стр. 75-79
 +
 +...
 +
 +
  

  Рейтинг@Mail.ru