量子生物學[]
嗅覺[]
- 理論:ligand和receptor結合除了和化學的shape theory有關，也和量子物理的振動(2017)有關。:物理雙月刊我們聞到千奇百怪的氣味，竟然與量子力學有關？林秀豪教授主講
- 醫學課堂有教的receptor theories 只考慮到受體與分子之間的立體形狀加上電位的互補。（ex. 三隻負電腳配上三個正電動...之類）還沒有考慮到量子震盪之類的因素。(2018)molecules 與receptors之間，如果只是passive approaches, 那麼 theorical affinity rate 會不會低估，比 actual rate小的問題，分子與受體之間或許存在主動接近機制。(李嗣涔前校長的書中也有提到抗體和抗原的主動接近。)
- 素酶的反應機制也同理，單純考慮形狀的配位在模擬上成功率很低，所以並不是只有靠形狀決定。但他們考慮了化學鍵之間的振動(古典物理)後，成功率也只有10%，感覺就是缺少了什麼。
- 秀豪老師的理論算是挑戰生物界的判斷，之前統計力學二的時候他有介紹過。
- 觀念大致上如下：
- 1.氣體分子的形狀很相似，但味道可能完全不同，比如H2O和H2S，這代表要判斷味道應該不是透過簡單的形狀，而是更細微的變化
- 2.氣體分子的震動就算形狀類似，也會有不同的特徵頻率
- 3.odorant氣味分子可以用開關的想法去理解，這個時候你的物理系統就是開跟關兩種state，這類似我們學過的電子的｢自旋｣(up and down)
- 4.可以從這些假設出發去計算接收訊號需要的時間尺度跟反應
- 5.原始講義在這Quantum Models for Biological SystemsHsiu-Hau Lin(October 30, 2015)
- 氣味分子和接受器的結合若解得開,細胞膜受體就解得開,那麼B肝、愛滋病和流感便不再威脅人類,是諾貝爾獎等級的重大醫學進展。
解開生命之謎：運用量子生物學，揭開生命起源與真相的前衛科學Life on the Edge: The Coming of Age of Quantum Biology[]
解開生命之謎：運用量子生物學，揭開生命起源與真相的前衛科學Life on the Edge: The Coming of Age of Quantum Biology
薛丁格生命物理學講義：生命是什麼？[]
五月 16, 2016薛丁格生命物理學講義：生命是什麼？BY GENE ONLINE ON
皇帝新腦(The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds and The Laws of Physics) BY 曾經幫霍金做運算的數學家之一-羅傑·潘洛斯爵士（Sir Roger Penrose)[]
以前的物理學家都認為大腦是以古典物理學(絕對因果命定論)運作，數學家潘羅斯認為是以超越物理的層級運作，他的理論受到批評，但是在別的物理學家支援以後，竟然還真的在2014年證實是量子力學階層。
《皇帝新腦》（英語：The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds and The Laws of Physics），曾經幫霍金做運算的數學家之一-羅傑·潘洛斯爵士（Sir Roger Penrose)所做，他認為"意識"是一種無法以物理解釋的東西，在他的人工智慧科普書籍皇帝新腦中闡述他的理論。
在該書中，潘洛斯和Hameroff認為意識是微管中量子重力效應的結果。該過程被他們稱為Orch-OR（orchestrated objective reduction,暫譯：諧客觀化歸）。此後，在《物理評論E》上，Max Tegmark發文 [3] 指出，微管中神經元激發和興奮的時間尺度以最少10,000,000,000倍的因子慢於量子去相干時間。Tegmark的論文受到了廣泛接受，有文章[4]如此總結：「沒有捲入這場爭鬥的物理學家們--比如IBM的Jone A. Smolin--認為文中的計算解決了長久以來的懷疑。『我們擁有的並不是一顆接近絕對零值的大腦。從合理性上來講人類大腦不可能以量子方式進化』」。Tegmark的論文被潘洛斯-Hameroff的批評者們廣泛引用。
皇帝新腦內容針對批評的修正[]
作為對Tegmark的回應，物理學家Scott Hagan, Jack Tuszynski和Hameroff也在《物理評論E》上發文[5]，聲稱Tegmark檢驗的並不是Orch-OR模型，而是他自己構造的模型：Tegmark的計算中涉及的量子疊加態（the superpositions of quanta）以24奈米分隔，而非Orch-OR所要求的小的多的分隔。按照Orch-OR規定的量子疊加態進行運算之後，Hameroff的團隊宣布新的量子去相干所需的時間尺度要比Tegmark的結果大7個級數。但這個結果依然比所需的時間少了25毫秒--如果想要使量子過程如同Orch-OR所描述的那樣，能夠和40赫茲的伽瑪同步產生關聯的話。為了彌補這一環節，Hameroff等人做了一系列假設和提議。首先他們假設微管內部可以在液態和凝膠態之間互相轉換。在凝膠狀態下，他們進一步假設水的電雙級會沿著微管外圍的微管蛋白同向排列。Hameroff認為這種有序排列的水將會屏蔽微管蛋白中任何量子去相干過程。每個微管蛋白還會從微管中延伸出一條帶負電荷的「尾巴」，從而可以吸引帶正電荷的離子。這可以進一步屏蔽量子去相干的過程。除此之外，還有推測認為微管可在生物能的驅使下進入相干態。
最終，有建議認為微管的構造或許適用於量子糾錯（quantum error correction），一種可將量子相干性和環境交互能力結合起來的手段。在最近的十年裡，一些同情潘洛斯的研究者提出了若干適用於微管量子過程的替代方案。這些方案認為微管蛋白的「尾巴」可以和微管相關的蛋白質（motor proteins和presynaptic scaffold proteins）發生作用。這些提議的優勢在於可在Tegmark的量子去相干時間尺度內發生。
2014年1月，Hameroff和潘洛斯宣布，日本物質・材料研究機構的Anirban Bandyopadhyay所發現的微管中的量子振盪[8] 證實了Orch-OR假說。[9] 這個理論的修訂更正版伴隨著批評和辯論發表在《Physics of Life Reviews》。[10]
[維基百科皇帝新腦]
結論[]
託夢的故事是真的啦!