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【重磅新聞】Natural Science發表學者孫作東最新理論成果
發布時間：
2022-11-08
本網訊（通訊員?王愛麗）猶如工程天線一樣，單個神經元不但能夠發射電磁波，還能夠接收電磁波，神經元與神經元之間的信息傳遞可通過電磁波，意識的本質應是電磁波。日前，黑龍江省亞歐腦科學研究院孫作東研究員完成的一項學術成果Neurons Can Generate Electromagnetic Waves（神經元能夠產生電磁波），在國際期刊Natural Science正式發表。這是一項重大學術突破，在國際上尚屬首次，將為人類揭示意識的真正本質提供基礎理論支持。 神經元由胞體、樹突和軸突幾個部分組成，是腦的基本功能單位。早在17世紀晚期，人們便了解大腦是通過電脈沖傳遞信息的。但直到一個世紀以后，圣地亞哥·拉蒙-卡哈爾，才在他的動態極化理論中描述了信息是如何在單個神經元內部傳遞的——電信號從神經元的樹突傳遞到細胞體，最后由細胞體傳遞到軸突。那么，神經元與神經元之間，又是依靠什么傳遞信息的呢？
重大學術突破：神經元能夠產生電磁波
本網訊（通訊員 王愛麗）猶如工程天線一樣，單個神經元不但能夠發射電磁波，還能夠接收電磁波，神經元與神經元之間的信息傳遞可通過電磁波，意識的本質應是電磁波。日前，黑龍江省亞歐腦科學研究院孫作東研究員完成的一項學術成果Neurons Can Generate Electromagnetic Waves（神經元能夠產生電磁波），在國際期刊Natural Science正式發表。這是一項重大學術突破，在國際上尚屬首次，將為人類揭示意識的真正本質提供基礎理論支持。
神經元由胞體、樹突和軸突幾個部分組成，是腦的基本功能單位。早在17世紀晚期，人們便了解大腦是通過電脈沖傳遞信息的。但直到一個世紀以后，圣地亞哥·拉蒙-卡哈爾，才在他的動態極化理論中描述了信息是如何在單個神經元內部傳遞的——電信號從神經元的樹突傳遞到細胞體，最后由細胞體傳遞到軸突。那么，神經元與神經元之間，又是依靠什么傳遞信息的呢？
普遍的觀點認為：神經電脈沖沿著軸突傳遞到末端，軸突末端將化學神經遞質釋放到突觸間隙中，然后這種神經遞質會作用于突觸后的樹突或細胞體，也就是“電→化學→電”的傳導方式，相當于工程中的“有線傳播”。孫作東認為，“電→化學→電”的傳導方式，不是事實的全部。神經元與神經元之間的信息傳導方式還應包括“無線傳播”，也就是電磁波。這樣，就必須找到神經元能夠產生電磁波的“開場源”。最終，孫作東研究員發現了神經元能夠產生電磁波的必備條件——加速運動的電荷和天線。
基于麥金農實驗室測得的鉀離子通道三維晶體結構，孫作東創建了鉀離子通道折紙風車模型（2019）；基于霍奇金和赫胥黎細胞動作電位實驗結果，孫作東提出了細胞膜面積守恒定律與離子不等量方程（2020）。在以上基礎上，依據麥克斯韋電磁理論，他詳細物化和量化了神經元能夠產生電磁波的全過程，并指出了神經元能夠產生電磁波的物質基礎，是細胞膜內表面陽離子互相置換的結果，特別是鈉離子與鉀離子。論文中，作者還給出了七個可證偽方案。
孫作東解釋，通常意義上所說的腦電波還不是電磁波，所測得的波形僅僅是電壓隨時間波動的圖譜。而腦電波、腦電圖、人工智能（AI）尚未真正觸及到“腦奧秘”。盡管很早以前，就有人猜測神經元可能會產生電磁波，但神經元到底能不能產生電磁波？如何產生電磁波？如同“黑匣子”一般，還是個謎。作者在論文的討論部分，發出了如下有趣而深刻的科學之問——
在人類的“腦海”中，有沒有所謂的電離層？會不會是腦脊液呢？我們腦中的電磁波，是否有可能穿越“腦脊液”而在空中飄蕩呢？還有，人類的心靈感應又該如何解釋？細胞膜的磷脂雙分子層是可以流動的輕油液體，是否可以看成細胞的“電離層”？此外，單個神經元相當于一個有獨立思考的人，神經元與神經元之間的信息交流，是否也像人和人之間交流一樣，有所保留？動物和人是否也一樣，理論上都能產生電磁波？孫作東推測，腦內電磁波若離開“腦源”，其最終歸宿應與工程技術中的電磁波相同，有的被電離層反射，有的被電離層吸收，有的穿越電離層而“逃逸”。電磁波是能量波，永不消失。
弗朗西斯·克里克認為，“從人類歷史發展的角度看，腦研究的主要目標不僅僅是理解和診治各種腦疾病，盡管這很重要，而更主要的是掌握人類靈魂的真正本質”。孫作東非常贊同克里克的觀點，認為科學探索無禁區。他在論文的最后還特別指出，腦是座特大金礦，而破解腦奧秘又太重要，應是“多兵種”聯合作戰，不應僅僅是腦科學家的事，更不能沒有物理學家、化學家、數學家的參與。（來源：中國腦科學網）
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