候鳥的「磁羅盤」為何能運作？量子生物學之謎迎來全新數學理論

>>這次的研究證明了用來最佳化控制量子系統的全新數學原理，也讓以實驗驗證候鳥磁場感知機制的研究向前邁進了一步

>>這個假說的核心概念是：生化反應的速度可能會受到外部磁場的影響而改變。在生化反應中，電子的移動與重新組合會形成化學鍵，而在這個過程中，有時會產生暫時未成鍵的電子「自由基對」。這對自由基電子會進入量子糾纏狀態，透過自旋彼此影響，依據彼此的自旋狀態呈現不同的量子態，而這種差異會進一步影響化學反應進行的速度。

>>由於這種量子態會因外部磁場而改變，因此反應所生成物質的量也可能隨之變化。也就是說，理論上鳥類有可能是利用體內化學反應的變化來感知地球磁場的。

回覆 #3

人體本身也會自行產生電，所以帶有電磁場，是不是說要區分體內的電磁場，跟外部接收到的電波、音波，還有身體活動時產生的磁場？

再加上地球有南北極，是不是說是靠比較地球磁場的差異來判斷方向的意思？

回覆 #3-5的技術如果再進一步發展，是不是就能利用電波、音波、雷射之類的方式直接對人腦下手了？

人類的「第六感」　發現感應磁場的能力　東京大學等機構
2019/3/19 10:54
https://www.google.com/goto?url=CAESewHrOzAVA3aCGW0rZzRdJJ6viGOto860NX8vGcZ_z93h42n0q7t–71DJ98udqG_-lEdCztxrpfN8hkgxc_opIYkhKbdRarfu3eP3dhDM9VVX715g2JIB__qDUAhcZQDCiGZXGXMvqq3J23_4CZRo0uYuBn_bSmPVogouw
>>　　東京大學與美國加州理工學院等組成的共同研究團隊19日在美國專業期刊上發表研究指出，他們發現人類其實跟能夠不靠地圖進行長途遷徙的候鳥一樣，也具備感應地球磁場的能力。這是一種可稱為「第六感」的無意識潛在能力，未來或許能找到某種應用方式。

>>從鳥類的磁羅盤到量子運算演算法，研究如何利用磁場控制量子系統的領域被稱為「量子最佳控制理論」。透過外部控制讓量子系統從某一狀態轉移到另一狀態的方法，不僅是量子技術開發的核心，對理解量子生物學而言也是不可或缺的一環。

>>研究團隊先前已成功證明了磁場中自旋系統的「龐特里亞金最大值原理」。該原理指出，若要讓量子態的相干性最大化，最佳做法並非讓磁場強度逐漸變化，而是採用一種稱為「開關控制（bang-bang control）」的方式，在極強與極弱狀態之間急遽切換。然而，要在量子尺度上產生能夠急遽切換的電磁場，在技術上一直存在很大的難題。

>>這次的數學證明顯示，即使對量子系統加上「現實中連續變化的磁場」這樣的限制條件，龐特里亞金最大值原理依然成立。此外還發現，透過這種符合現實條件的磁場控制，能夠達到相當於理論最佳值99%以上的高相干性。

>>這套數學架構不僅有助於解開候鳥遷徙機制之謎，未來也可能應用於量子電腦，成為在實驗室中對量子系統進行近乎最佳控制的實驗研究基礎。這次的研究釐清了可作為實驗研究指引的數學原理，將一般性的數學原理擴展應用到量子系統上。其結果是，實驗研究人員如今能夠具體掌握該如何設定磁場，藉此驗證這種控制方法。

什麼是TMS治療（經顱磁刺激療法）？
東京橫濱TMS診所
https://www.google.com/goto?url=CAESdQHrOzAVIp7grrHPkZVxOVMwZj9fZ90AFAo9UhNWxJ8MjZCwj4s3YP2rDxwCAb9BtFt93aA9_M-bYeDBVf8hDsln76ni277rHt8uw65D8BolXXfmadHKqgAjS4rGI8EukO3FPtKb_fRH0k67gDc-BnVDIa_pvQ
>>rTMS（repetitive Transcranial Magnetic Stimulation）在日文中稱為「重複經顱磁刺激療法」。
>>TMS治療是利用磁力在腦內產生微弱的感應電流，藉此作用於神經活動的一種治療方法。
>>日本國內自2019年起，針對既有抗憂鬱藥物治療效果不佳的成人憂鬱症患者，開始納入健保給付範圍，但對象患者、機構、設備與方法都另有附加規定。本院提供的治療屬於自費診療，其中也包含超出國內核准使用目的與方法範圍的療程。

回覆 #8-9提到的治療效果，是不是能藉此進一步提升呢？

>>應用10的原理，是不是也能提升下面這種治療的效果呢

中國新創公司投入非侵入式BCI（腦機介面）開發，運用超音波技術
2026.02.03
https://wired.jp/article/this-chinese-startup-wants-to-build-a-new-brain-computer-interface-no-implant-required-gestalta/
>>該公司目標是開發一種能將聚焦超音波送達腦部、用於治療慢性疼痛的裝置。初步研究顯示，透過刺激與疼痛情緒層面相關的腦區「前扣帶皮質」，最長可讓疼痛減輕達一週之久。
>>第一代裝置為桌上型，患者必須前往醫療機構才能接受治療。
>>第二代裝置預計將做成頭盔型的穿戴式裝置，讓患者能在醫師指導下於家中自行使用。

以生物體作為傳輸介質之超音波通訊 精度提升相關研究
https://www.oyama-ct.ac.jp/tosyo/kiyou/47/12.pdf

解開磁鐵改變腦功能的機制！有望應用於腦中風與神經退化性疾病的復健治療！（高松泰行副教授等人）
2024/03/04
https://www.chubu.ac.jp/news/31965/
>>經顱靜磁場刺激（tSMS，右圖）是一種利用磁鐵、能夠安全且簡便地改變腦部運作的非侵入式腦刺激法，目前研究仍在進行中。過去已確認tSMS用於腦中風復健時，能改善上肢動作，因此被寄予厚望，未來可望應用於腦中風及神經退化性疾病的復健治療。然而，tSMS的磁鐵究竟是透過什麼機制作用於腦部，至今仍未被闡明。

就是因為有這種事，才不能讓生物滅絕啊
畢竟經過數十億年演化出來的合理性，對人類科學來說還有太多未知的部分

就連人類還停留在構想階段的技術，

生物早就經過數十億年的試錯，實際應用出來了，這種例子多得是

彭羅斯（提出量子意識理論的物理學家）的時代要來了嗎