ESPRIT QUANTIQUE - LA THÉORIE DE PENROSE
La propagation de l'information quantique dans les microtubules (influx nerveux), ou théorie de la « réduction objective », est l'hypothèse de Hameroff et Penrose sur les condensats de Fröhlich (la cohérence quantique qui est générée au niveau des réseaux neuronaux / thèse soumise par Herbert Fröhlich). Selon eux, les cellules qui constituent les neurones sont ainsi dotées de microtubules dans le cytosquelette faisant opérer des propriétés quantiques dans tout l'organisme. Le système nerveux est à l'origine de la coordination motrice de nos actions avec l'extérieur et contrôle ainsi l'ensemble de l'organisme en véhiculant des informations à travers les nerfs. Si l'état conscient se projette dans le mouvement, l'état inconscient est quant à lui présent dans le processus de propagation des informations qui dirige ce mouvement. Il y-a donc un automatisme de transmission de la volonté à travers le corps. Le mécanisme de notre volonté correspond ici au « potentiel d'action » de nos cellules nerveuses (càd la variation du potentiel électrique d'une cellule « dipolaire » => donc une cellule exitable) qui se déroule dans l'influx nerveux par un procédé électrochimique (là où les informations sont transmises), ce sont les microtubules.
Roger Penrose s'appuie ici sur la proposition de l'anesthésiologiste américain Stuart Hameroff selon laquelle la conscience émerge de la cohérence quantique au niveau des microtubules. Ces derniers sont, comme leur nom l'indique, de minuscules petits tubes faits de protéines que l'on retrouve dans toutes les cellules de notre corps, y compris les neurones. Les microtubules forment en quelque sorte le cytosquelette des cellules, participent à la division cellulaire ainsi qu'au transport des organites à l'intérieur des cellules. Les microtubules sont composés de dimères de tubuline dont l’enroulement en spirale produit un petit tube d'environ 25 nanomètres de diamètre. Ces molécules de tubuline peuvent être dans deux états différents, soit allongé soit contracté, ce qui pourrait provenir, selon Hameroff, d'une superposition d'états quantiques. Penrose et Hameroff s’intéressent aux microtubules parce que leur petite taille et leur structure protéinique en spirale fournirait les conditions essentielles pour orchestrer les effondrements quantiques. Les processus de cohérence quantique doivent en effet demeurer raisonnablement isolé de l’environnement extérieur pour se produire, une condition que rempliraient selon eux les microtubules. Ce modèle pourrait expliquer, affirment leurs auteurs, plusieurs caractéristiques fondamentales de la conscience. La possibilité d'effets à distance de la « réduction objective » pourrait ainsi rendre compte de l'unité de la conscience et l'indétermination quantique serait à l’origine du Libre-arbitre.
Penrose ajoute que sa théorie pourrait même aider à comprendre les étranges résultats de l'expérience de Libet. Car pour lui, lorsque le raisonnement classique au sujet de la séquence temporelle des événements nous mène à des conclusions contradictoires (comme d'avoir l'impression d'influencer le passé pour des échelles de temps de l'ordre de la demie seconde), cela constitue à ses yeux une forte indication que des effets quantiques sont à l'œuvre. Dans les années 70 et 80, on a découvert que l'effet tunnel survient aussi dans les cellules vivantes. Les enzymes sont des molécules qui catalysent les réactions chimiques dans les cellules vivantes. Elles seraient capable de transférer des particules subatomiques, des électrons ou des protons, d'une partie d'une molécules à une autre, en utilisant l'effet tunnel.