Thần kinh học khám phá giả thuyết về sự giao tiếp bằng biophoton trong não bộ

Cộng đồng khoa học hiện đang dành sự quan tâm đặc biệt cho một công bố mới, đề xuất sự tồn tại của cơ chế truyền tin thứ ba trong hệ thần kinh. Đó là một "trường sinh học" được điều phối bởi các biophoton – những bức xạ ánh sáng cực yếu phát ra từ cơ thể sống. Công trình này được đăng tải vào năm 2026 trên một tạp chí chuyên ngành uy tín, do hai nhà khoa học Pavel Pospíšil và Ankush Prasad từ Khoa Lý sinh, thuộc Đại học Palacký ở Olomouc, Cộng hòa Séc thực hiện. Các nhà nghiên cứu đã hệ thống hóa kết quả từ hơn một thập kỷ phân tích liên quan đến sự hiện diện và vai trò của biophoton trong các mô thần kinh.

Cơ chế được đề xuất trong nghiên cứu chỉ ra rằng các biophoton, phát sinh từ hoạt động chuyển hóa tự nhiên của mô thần kinh, có thể tạo điều kiện cho các tương tác siêu nhanh giữa các tế bào thần kinh, với tốc độ tiềm năng đạt tới vận tốc ánh sáng. Các tác giả đưa ra giả thuyết về những đặc tính lượng tử của biophoton như sự chồng chập, tính kết hợp và sự vướng víu lượng tử. Những đặc tính này cho phép thông tin được mã hóa, truyền dẫn xuyên suốt não bộ và được các neuron khác giải mã một cách chính xác. Một trong những dữ liệu then chốt của nghiên cứu bao gồm việc phân tích các kết quả thực nghiệm chứng minh sự duy trì các tương quan lượng tử trong các photon phân cực sau khi đi qua các lát cắt mô não mỏng có độ dày lên tới 400 μm.

Giả thuyết này có mối liên hệ trực tiếp đến cái gọi là "vấn đề nan giải của ý thức" (hard problem of consciousness), một khía cạnh mà thần kinh học cổ điển vẫn chưa thể giải thích trọn vẹn nếu chỉ dựa trên các tín hiệu điện và hóa học truyền thống. Con đường giao tiếp thông qua trường sinh học đại diện cho một bước mở rộng về mặt lý thuyết cho các mô hình thần kinh học, vượt ra ngoài các khuôn mẫu điện hóa đã được thiết lập từ lâu. Điểm mạnh của đề xuất này nằm ở khả năng cung cấp một cơ chế vật lý tiềm năng để giải thích tốc độ xử lý cực nhanh và sự phức tạp của thông tin trong não bộ, đặc biệt là trong bối cảnh hình thành ý thức con người.

Về bối cảnh lịch sử, các nghiên cứu tiên phong về bức xạ biophoton đã được Fritz-Albert Popp khởi xướng từ những năm 1970, khi ông xác lập mối liên hệ giữa chúng với quá trình chuyển hóa tế bào và tính kết hợp sinh học. Nghiên cứu cũng nhắc lại giả thuyết của nhà vật lý Roger Penrose đưa ra vào năm 1989 về sự hiện diện của một yếu tố lượng tử chưa được tính đến trong các cơ chế hình thành ý thức. Những đóng góp mang tính nền tảng này đã tạo tiền đề cho việc xem xét não bộ như một hệ thống quang học lượng tử phức tạp.

Tuy nhiên, các tác giả cũng thẳng thắn thừa nhận rằng thách thức lớn nhất hiện nay là việc duy trì tính kết hợp lượng tử trong môi trường nhiệt độ của não bộ (khoảng 37°C). Đây là một vấn đề chưa được giải quyết triệt để, khiến đề xuất này hiện vẫn nằm trong lĩnh vực cần được kiểm chứng thực nghiệm một cách nghiêm ngặt. Trong khuôn khổ sinh học lượng tử, các công trình của Popp đã chỉ ra rằng DNA trong các tế bào sống có khả năng lưu trữ và giải phóng các photon. Những ý kiến phản biện đối với các lý thuyết về ý thức lượng tử, tiêu biểu như mô hình Orch-OR của Roger Penrose và Stuart Hameroff, thường tập trung vào vấn đề mất kết hợp lượng tử trong môi trường ấm và ẩm ướt của các neuron.

Pospíšil và Prasad kết luận rằng, mặc dù các cơ chế dựa trên nền tảng lượng tử trong mô thần kinh vẫn mang tính suy đoán cao, nhưng lĩnh vực này đòi hỏi những nghiên cứu sâu hơn với sự hỗ trợ của các công nghệ phát hiện photon tiên tiến nhất. Sự hợp tác của họ khẳng định cam kết mạnh mẽ trong việc tìm hiểu các tín hiệu ánh sáng trong sinh học. Do đó, công bố này đã mở ra một chương lý thuyết mới trong nỗ lực tìm kiếm nền tảng vật lý cho những khía cạnh phức tạp nhất của sự tồn tại con người, chuyển dịch trọng tâm nghiên cứu sang các hiện tượng quang học lượng tử trong mạng lưới thần kinh.