[논문 리뷰] New Hierarchic Theory of Water and its Application to Analysis of Water Perturbations by Magnetic Field. Role of Water in Biosystems

Alex Käiväräinen|arXiv (Cornell University)|2002. 07. 29.

Biofield Effects and Biophysics참고 문헌 30인용 수 4

한 줄 요약

이 논문은 응축물질에 대한 새로운 계층적 양자 이론을 제안하며, 물을 열 de Broglie, 적외선 광자, 그리고 음향파로 구성된 3차원 정상파의 시스템으로 간주한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검증된 바, 미세소관 내 공명하는 물 클러스터는 매크로스코픽 분자 보즈-아인슈타인 응축의 잠재적 위치로 식별되며, 이는 파동함수 붕괴 동안 젤-소르 전이와 함께 공명하는 적외선 복사에 의해 장거리 뉴런 간 소통을 매개하는 데 기여할 수 있음을 시사한다.

ABSTRACT

The short version of new quantum quantitative Hierarchic theory, general for solids and liquids is presented. Condensed matter is considered as a system of 3D standing waves of different nature: thermal de Broglie waves (waves B), IR photons and thermal acoustic waves. Theory is verified by computer simulations on examples of pure water and ice, using special computer program yielding about 400 physical parameters, most of them hidden for direct experiment. The idea of new optoacoustic device: Comprehensive Analyzer of Matter Properties (CAMP) is presented. Good correlation between simulated parameters of water and proteins spatial and dynamic ones points to crucial role of water in biopolymers evolution. The possibilities of CAMP computer program has been demonstrated in study of water perturbations under magnetic field treatment. A new mechanisms of distant and local specific interaction between ligands and proteins are proposed. Computer simulations point, that coherent water clusters could be in state of mesoscopic molecular Bose condensation (mBC) at physiological temperatures. The coherent IR radiation of such kind of water clusters in microtubules (MTs) is responsible for exchange interaction between MTs of distant neurons, turning mBC to non-continuous macroscopic Bose condensation. The wave function collapsing is accompanied by [gel-sol] transitions in neurons bodies and their synaptic reorganization.

연구 동기 및 목표

• 고체와 액체 모두에 적용 가능한 응축물질에 대한 일반적인 양자 계층 이론을 개발하는 것.
• 분자 조직의 파동 기반 모델을 통해 생물계에서 물의 역할을 설명하는 것.
• 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 자기장이 물의 구조에 미치는 영향을 분석하는 것.
• 생리적 온도에서 매크로스코픽 양자 효과를 지닌 공명하는 물 클러스터의 가능성을 탐구하는 것.
• 공명하는 물의 동역학을 통해 생체분자 간 장거리 특정 상호작용을 매개하는 메커니즘을 제안하는 것.

제안 방법

• 응축물질을 열 de Broglie 파(열역학적 de Broglie 파, B), 적외선 광자, 열 음향파로 구성된 3차원 정상파의 시스템으로 모델링하는 것.
• 자체 개발한 컴퓨터 프로그램(CAMP)을 사용하여 물과 얼음의 물리적 특성을 시뮬레이션하고 약 400개의 숨겨진 물리적 성질을 예측하는 것.
• 자기장 노출 조건에서의 물의 왜곡을 시뮬레이션하여 구조적 및 동적 변화를 분석하는 것.
• 생리적 온도에서 물 클러스터 내 매크로스코픽 분자 보즈-아인슈타인 응축(mBC)의 가능성 분석하는 것.
• 미세소관 내 mBC 상태에서 발생하는 공명하는 적외선 복사가 먼 뉴런 간 비국소적 상호작용을 매개할 수 있도록 제안하는 것.
• 파동함수 붕괴를 뉴런의 몸체 내 젤-소르 전이와 연관지켜 시냅스 재편성의 메커니즘을 제안하는 것.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 정상파 역학을 이용해 액체 및 고체 상태의 물질를 통합된 계층적 양자 이론으로 기술할 수 있는가?
• RQ2 자기장은 분자 수준에서 물의 구조와 동역학에 어떻게 영향을 미치는가?
• RQ3 생리적 온도에서 미세소관 내 공명하는 물 클러스터가 매크로스코픽 분자 보즈-아인슈타인 응축을 나타낼 수 있는가?
• RQ4 이러한 클러스터에서 발생하는 공명하는 적외선 복사의 역할은 뉴런 간 상호작용에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ5 뉴런 내 젤-소르 전이와 파동함수 붕괴 및 시냅스 재편성 간의 관계는 어떠한가?

주요 결과

• CAMP 프로그램을 사용한 물과 얼음의 컴퓨터 시뮬레이션은 직접 실험으로 접근하기 어려운 약 400개의 물리적 매개변수를 성공적으로 재현하였다.
• 모의된 물의 매개변수와 단백질의 공간적 및 동적 성질 간 양호한 상관관계를 발견하여, 물이 생고분자 진화에 핵심적인 역할을 한다는 것을 뒷받침한다.
• 생리적 온도에서 미세소관 내 공명하는 물 클러스터가 매크로스코픽 분자 보즈-아인슈타인 응축(mBC) 상태에 있다고 예측되었다.
• mBC 클러스터에서 방출되는 공명하는 적외선 복사는 먼 뉴런 간 장거리 특정 상호작용을 매개할 수 있다고 제안된다.
• 이 시스템에서 파동함수 붕괴는 뉴런의 몸체 내 젤-소르 전이와 연관되어 있으며, 이는 시냅스 재편성의 메커니즘을 시사한다.
• 이 이론은 자기장이 물에 미치는 영향에 대한 양자적 기반을 제공하며, 생물학적 신호 전달 및 정보 처리에 대한 함의를 지닌다.