Elementi di teoria del caos e
Semeiotica Biofisica Quantistica
di Simone Caramel
Riva Trigoso, 19-20 dicembre 2010
Geometria Euclidea
Montagne, nuvole, fiumi
L’albero
Benoit Mandelbrot
Quanto è lunga la costa della GB?
I frattali
• La geometria frattale fu introdotta da Benoit
Mandelbrot negli anni '70 con lo scopo di dare
una descrizione formale della complessità
delle forme naturali, partendo da una
proprietà frequente nelle forme naturali:
l'autosomiglianza, ossia la somiglianza tra le
parti e il tutto. Nel tentativo di descrivere una
invariante che la caratterizzasse, B.M. ridefinì
il concetto di misura.
La misura della fD
• L'esempio che egli propose per spiegare
questa necessità fu quello della misura della
lunghezza della costa della Gran Bretagna. Egli
mostrò che la misura cambiava in funzione
della lunghezza dello strumento utilizzato per
la misura. È evidente che utilizzando righelli da
dieci chilometri, da un metro, o da un micron
per ottenere questa misura, otterremo risultati
dipendenti dalla unità utilizzata.
Misura della fD
• Mandelbrot individuò una relazione tra queste
misure apparentemente casuali facendo
ricorso ad una grandezza introdotta da
Hausdorff nel 1919. Egli notò che il rapporto
tra il logaritmo del risultato della misura
(numero N delle unità di misura) e il logaritmo
dell'inverso del valore della unità di misura (r)
assume un valore costante (D).
• D = log(N) / log(1/r)
Misura della fD
• D = log(N) / log(1/r)
• La variabile D rappresenta il grado di frastagliatura di
una linea e poiché in natura assume sempre
dimensioni frazionarie, fu chiamata da Mandelbrot
dimensione frattale. L'importanza degli studi di
Lorenz fu quella di stabilire un collegamento tra la
descrizione frattale e gli attrattori introducendo così
una delle più interessanti invarianti della dinamica (la
dimensione frattale) che caratterizza la evoluzione
temporale di un sistema.
Frattali
• Invarianza di scala
• Autosomiglianza
• Dimensione non intera
L’insieme di Cantor
La curva di Koch
La curva di Koch
Il triangolo di Sierpinki
Fiocco di Neve
Il Fiocco di Neve
Spugna
Frattali di Mandelbrot
Frattali di Mandelbrot in 3D
Insieme di Julia
Felce
Albero
Dopo un iniezione di fluoriescina per
via venosa…
Il caffè di Lorenz
Edward Lorenz (1962)
Il caffè di Lorenz
L’attrattore di Lorenz
Effetto Farfalla
L’attrattore di Lorenz in 3D
Caos deterministico
• Piccole variazioni possono produrre grandi
cambiamenti nel tempo
• Imprevedibilità
• Dipendenza sensibile dalle condizioni iniziali
• Incertezza
Attrattore strano in 3D
Stiro - ripiego
Attrattore strano (frattale)
Attrattore caotico, ciclo limite,
punto fisso
Attrattori caotici
Bacino d’attrazione
Il lago e le nuvole
L’entropia
René Thom (1975)
Teoria delle catastrofi
• Momenti di passaggio tra differenti stati di
equilibrio in relazione a variazioni anche
piccole di parametri di controllo del sistema
• Rinominate in seguito biforcazioni
• Biforcazione di tipo raddoppiamento di
periodo, transcritica, di Hopf
Turbolenza
• Ruelle e Takens nel 1971 revisionano
l’approccio classico alla turbolenza
• Il raggiungimento di un regime turbolento
avviene attraverso il passaggio di una serie di
biforcazioni di Hopf, ossia il passaggio da un
punto fisso a un’orbita periodica, e poi a una
pseudo-periodica toroidale ed infine ad un
attrattore strano. La teoria è stata confermata
con una serie di esperimenti sui fluidi reali
Radici di alberi
Radici dell’albero
Delta di un fiume
L’albero biforcante
Foglia
La mappa logistica
Autosomiglianza- invarianza di scala
Zoom
Diagramma di biforcazione
Ilya Prigogine (1984)
Sistemi dissipativi
• Auto – organizzazione (s. biologici, fisici,
chimici; es. cicli catalitici, autopoiesi)
• Transizioni di fase (es. da liquido a solido,
effetti di magnetismo, instabilità di Benard –
comparsa di vortici stabili per effetto della
convezione naturale)
• L’auto-organizzazione si manifesta in sistemi
dissipativi (attraversati da flusso di energia)
lontani dall’equilibrio (al bordo del caos – bif.)
Convezione e celle di Benard
David Bohm
Plasmi
Hermann Haken
Laser
• Applicazione di sistemi dissipativi e autoorganizzazione
• Haken sviluppa una teoria non lineare del
laser riconducendo il fenomeno ad un
processo di auto – organizzazione in cui i treni
d’onda
luminosi
manifestano
un
comportamento cooperativo e coerente in
presenza di condizioni lontane dall’equilibrio
(sinergetica)
Laser
Esempi di auto-organizzazione
Auto - organizzazione
• per comportamento auto-organizzante si intende la
formazione spontanea di strutture e patterns indipendente_
mente dalle condizioni iniziali. Malgrado siano sistemi
dinamici con elevato numero di elementi e variabili, quindi
con uno spazio di stato molto ampio, essi tendono a
concentrare il proprio attrattore in una porzione limitata dello
spazio. Tra i sistemi auto-organizzanti, una classe a parte sono
quei sistemi che hanno al loro interno meccanismi genetici
che mettono in atto un altro principio di adattamento: quello
della selezione naturale. Queste caratteristiche, tipiche dei
sistemi formati da individui viventi, conferiscono al sistema
una dimensione in più esaltando la strutturazione della
complessità interna nella direzione dell'adattamento.
Emergenze
• Benché gli individui si muovano in modo del
tutto autonomo, la dinamica complessiva
porta nella stragrande maggioranza dei casi a
configurazioni che hanno una struttura
complessiva coerente e molto articolata nel
suo interno
Sergio Stagnaro
Vasi sanguigni
..in un tessuto connettivo
Microvasi
A Cremona
Tromba e stetoscopio
SISTEMI DISSIPATIVI
PERCUSSIONE ASCOLTATA
Cuore che batte
Riflesso H.A.G.R.
Calcolo della dimensione frattale
• Vasomotility
• Vasomotion
• High Spikes
High Spikes
Semaforo della dF nella SBQ
fD & EQUILIBRI NEI SISTEMI BIOLOGICI
fD & EQUILIBRI NEI SISTEMI BIOLOGICI
• Leggenda: la Dimensione frattale (fD) si calcola nel
modo più semplice misurando la pausa, in secondi, tra
due riflessi gastrici aspecifici successivi. Importante è
evidenziare che la fD è direttamente proporzionale (d)
od inversamente proporzionale (INV) con:
• A) (d) la locale riserva funzionale microcircolatoria (vasomotility and vasomotion) e poi
• B) (d) con la presenza, o meno, del locale Reale Rischio
congenito;
• C) (d) con il tempo di latenza del riflesso gastrico
aspecifico e con il pH tessutale;
• D) (INV) con la durata del riflesso gastrico aspecifico.
Ricostruzione dell’attrattore
Ordine implicato ed esplicato:
l’iceberg
IL POTENZIALE QUANTICO
• I sentieri della particella fluttuano caoticamente, così che
l’interpretazione causale non è strettamente deterministica
come nella fisica di Newton: imprevedibilità ed incertezza
sono proprietà intrinseche dei sistemi dinamici deterministici
osservati, come nella teoria del caos, e non random o casuali
come nella interpretazione classica di Niels Bohr.
• L’elettrone viene ad essere non più una particella semplice
senza struttura, magari puntiforme, bensì una entità
altamente complessa che è influenzata in modo
estremamente sottile dal potenziale quantico – QP -. Infatti
QP è responsabile di alcune caratteristiche che implicano
nuove proprietà qualitative della materia che non sono
incluse dentro la teoria quantistica convenzionale.
IL POTENZIALE QUANTICO
• QP è indipendente dalla forza, od intensità,
del campo quantistico ma dipende solo dalla
sua forma, così che l’informazione dentro la
forma dell’onda quantistica dirige l’energia
dell’elettrone e persino eventi distanti
dell’ambiente possono influenzare questo
movimento in modo profondo.
NONLOCALITA’
• Il fatto che eventi molto distanti possono avere una
forte influenza è ciò che si intende per interazione
nonlocale.
• La non-località implica una connessione
istantanea tra eventi distanti ed agisce in natura
come provato da Aspect ed altri (1982) che hanno
fornito prove evidenti dell’esistenza di una forma di
interazione nonlocale. Ciò si inserisce in modo
naturale nell’interpretazione causale dato che il
Potenziale Quantico connette direttamente
particelle distanti tra loro.
NON-LOCALITA’ NEI SISTEMI BIOLOGICI
• Comportamenti sub-quantistici e dinamiche
dei sistemi biologici vengono considerati
abitualmente come mondi diversi e separati
• ma ci sono alcuni lavori interessanti come
quello sugli effetti coerenti quantistici su larga
scala associati alla fotosintesi (Collini, 2010), e
‘L’esperimento di Lory’ (Stagnaro, 2008) che
aprono nuove prospettive sulla presenza della
realtà non locale nei sistemi biologici.
L’AUTOPOIESI
• In biologia, Varela e Maturana (1974) hanno
proposto la teoria dell’autopoiesi, utile per
capire la connessione tra organizzazione e
strutture nei sistemi viventi. Un sistema
autopoietico si basa su uno schema di
organizzazione autopoietico che mediante un
processo di strutturazione può dar luogo a
differenti strutture. Un lavoro recente (Davia,
2006) connette autopoiesi, frattali, catalisi e
sistemi dinamici.
ORGANIZZAZIONE AUTOPOIETICA
• l’organizzazione autopoietica è conservativa
e agisce sempre su se stessa: autoproduzione,
autoregolazione, autoreferenzialità,ricorsione,
circolarità.
• Lo schema di organizzazione lavora sempre
per raggiungere l’autopoiesi mediante un
processo incessante di strutturazione,
generando
strutture
dissipative
con
dinamiche non lineari (Prigogine, 1967).
ENERGIA & INFORMAZIONE
• Diversamente dalle particelle della fisica Newtoniana,
l’elettrone non è mai separato da un certo campo
quantistico che fondamentalmente lo influenza, e
mostra certe caratteristiche nuove. Questo campo
quantistico soddisfa l’equazione di Schrödinger
equation, è perciò causalmente determinato.
• La forma di QP può dominare il comportamento:
l’informazione contenuta dentro QP determinerà
l’output di un processo quantistico. C’è una
informazione attiva, una forma avente un’energia
molto bassa che entra e dirige un energia molto più
grande. C’è una energia forma agente per informare.
AUTOPOIESI & EI
AUTOPOIESI & EI
• Sono state verificate e testate con successo nei
sistemi biologici le seguenti ipotesi:
• la correlazione tra realtà nonlocale e caos
deterministico;
• la co-presenza di realtà locale e non – locale
negli stati fisiologici;
• un sufficientemente alto ammontare di energia
informazione (EI) come processo catalitico atto a
mantenere la non-località nell’autopoiesi.
AUTOPOIESI: SISTEMI CONSERVATIVI
• Nei sistemi biologici viventi autopoietici (es., sistema
nervoso, sistema immunitario), se ci fosse una malattia,
l’autopoiesi continuerebbe a funzionare. L’organizzazione
rimarrebbe intatta, essa è stabile, continua, sempre attiva,
è un sistema conservativo, e se non ci fosse, la struttura ed
il sistema si disintegrerebbe, disapparirebbe la vita stessa!
Nei sistemi biologi con macro-interazioni c’è una "mente"
sintesi di un sistema autopoietico che si basa su un’unità
composita (es., sistema psico – neuro – endocrino immunitario).
REALTA’ LOCALE E NON-LOCALE
• Se il sistema fosse in piena salute, ci sarebbe la co-presenza di
due realtà: una realtà non-locale ed una locale realtà locale)
- simultaneità e sincronicità – e la presenza di caos
deterministico (attrattore strano). Se ci fosse malattia,
l’autopoiesi sarebbe ancora presente, ma la realtà non-locale
e il correlato equilibrio di tipo attrattore strano, corroborante
la presenza di caos deterministico, disapparirebbe così che
osserveremmo appena equlibri di tipo ciclo limite in caso di
patologia, e punti fissi in caso di cronicità. La presenza della
sola realtà locale è una conseguenza della riduzione di EV ed
EI, ma con aumento proporzionale di EM.
MECCANISMI di COMPENSAZIONE
• Una struttura dissipativa autopoietica agisce
sempre per soddisfare (o cercando di soddisfare)
l’autopoiesi in modo simultaneo e sincronico: non
c’è causa-effetto, ma a-causalità in una
dimensione senza tempo (Capra, 1997). Un
sistema autopoietico è autonomo così che non
dipende dal tempo. Ciò è sufficiente per
giustificare il comportamento dei sistemi biologici
viventi autopoietici, dove c’è simultaneità e
sincronicità, indici di una realtà non-locale.
EI & DNA ANTENNA
• Siccome i sistemi viventi si basano su un sistema
di comunicazione, il funzionamento del DNA non
può essere visto soltanto come un magazzino di
informazione genetica. Possiamo considerare il
sistema dinamico DNA/RNA come una Energia
Informazione (EI) catalitica (Manzelli, 2009) in
grado di trasmettere e ricevere segnali quantici
biofisici verso e dalle proteine nelle cellule
viventi, così che il DNA può essere pensato come
una “antenna” che trasmette informazione
nonlocale mediante ‘segnali quantistici dei geni’.
EI
• Tutti gli eventi in natura appartengono a una
particolare forma di trasmissione dell’energia
codificata in forma differente, così che l’energia
totale non può essere né creata né distrutta.
Manzelli dice che l’informazione è un tipo di energia
virtuale con pura entità qualitativa, e la EI è una
parte della trasformazione dell’energia-materia
totale. La variazione della somma di tutte le
trasformazioni di energia, Energia Vibrazione (EV)
Energia codificata come Materia (EM) ed Energia
Informazione (EI), deve sempre essere uguale a zero
ad ogni tempo.
Pesci nell’acquario: ordine
esplicato ed implicato
Nave nella nebbia: il potenziale
quantico
DETERMINISMO CAOTICO
QUANTISTICO
• “Con l’emergenza della teoria del caos, è divenuto
chiaro che è possibile andare in altre direzioni, e
trattare le leggi statistiche come emergenti da leggi
causali.”
David Bohm
• La coerenza tra il caos deterministico e
l’interpretazione causale di David Bohm ci suggerisce
di pensare ad un determinismo caotico-quantistico,
dove incertezza ed imprevedibilità sono proprietà
intrinseche dei sistemi dinamici non lineari.
DETERMINISMO CAOTICO
QUANTISTICO
• Il DCQ legittima un background causale, una
legge, un disegno sotteso che dirige tutto ciò che
accade in natura, ma dove c’è dipendenza
sensibile dalle condizioni iniziali e complessità
(aspetto caotico), e non-località e discontinuità
(aspetto quantistico), nei comportamenti
dinamici
apparentemente
probabilistici
(sincronicità e entanglement) dei sistemi dinamici
non-lineari, dove incertezza ed imprevedibilità
sono proprietà loro intrinseche (e perciò non
frutto del caso).
DCQ & LIBERO ARBITRIO
In questo quadro di DCQ il libero arbitrio è
permesso, dato che sono possibili dinamiche
di retroazione o feedback, agenti:
• negli eventi osservati;
• nello spazio che esiste tra la legge
deterministica e l’evento in generazione
(“eventazione”);
• nella legge stessa, cambiando od alterandone
le condizioni iniziali.
CAUSALITA’ POTENZIALE
• “Causa – Effetto” è appena una interpretazione
ex-post che diamo ad una sequenza (costante,
miliardi di volte al secondo) di eventi sincronici
mediante la chiave di interpretazione che diamo
noi stessi ai concetti di spazio e tempo;
• Possiamo dunque definire un nuovo concetto di
causalità, dandone un taglio più morbido e
prudente.
CAUSALITA’ POTENZIALE:
DEFINIZIONE
Basandoci sul Determinismo Caotico Quantistico (DCQ)
la causalità potenziale è una o più cause in potenza
perchè:
1) le condizioni iniziali dei sistemi caotico – quantistici
variano;
2) esiste il libero arbitrio.
In questo modo legittimiamo filosoficamente i
caratteri dell’incertezza e dell’imprevedibilità del
determinismo caotico quantistico, senza doverci
appellare alla probabilità, al caso ed alla casualità.
SEMEIOTICA BIOFISICA QUANTISTICA
• Sia l’aspetto caotico che quello quantistico
sono evidenti nella nuova disciplina chiamata
“semeiotica biofisica quantistica”, estensione
della semeiotica classica, che consente ai
medici di interpretare i segnali del corpo al
fine di diagnosticare patologie e malanni.
STADI PRE-CLINICI
CAEMH-α, COSTITUZIONI SBQ & REALE
RISCHIO CONGENITO DI CAD
CAEMH-α, COSTITUZIONI SBQ & REALE
RISCHIO CONGENITO DI CAD
.
LIBERO ARBITRIO & MANUELSTORY
TERAPIA PREVENTIVA
• Stile di vita salubre
• Melatonina Coniugata (Di Bella - Ferrari)
• Istangioprotettori (Cellfood, carnitina,
bioflavonoidi, antocianosidi di mirtillo, ecc)
• Infra-rossi a bassa frequenza(NIR-LED, LLLT –
Low Level Laser Therapy, dispositivi energetici)
STILE DI VITA SALUTARE
•
•
•
•
Dieta mediterranea etimologicamente intensa
Esercizio, camminate, movimento
Niente fumo ed altre droghe
Non dare troppo peso ai problemi di ogni
giorno
• Peso attuale = Peso ideale
• Yoga, preghiera, meditazione
MELATONINA CONIUGATA
• Melatonina coniugata
• Terapia preventiva (Reale Rischio congenito di
CAD, TO, Costituzione T2DM, ecc.)
• Istangioprotettore
• Neuro trasmettitore
• Libero arbitrio, melatonina & Manuel story
ISTANGIOPROTETTORI
• Istangioprotettori o protettori dei tessuti
(Cellfood, carnitina, bioflavonoidi,
antocianosidi di mirtillo, ecc):
• Migliorano la respirazione mitocondriale
• Migliorano l’ossigenazione tessutale
• Proteggono i tessuti
INFRA-ROSSI A BASSA FREQUENZA
• L’energia
liberata
agisce
riposizionando
(effetto
stechiometrico) i vari atomi che costituiscono le componenti
individuali dei mitocondri. Infatti, l’individuo positivo per il
Terreno Oncologico, localizzato sul nodo di Curri o Hartman,
ha alterata l’attività dei centri neurali, inclusa l’epifisi!
(Stagnaro, comunicazione personale)
• Le applicazioni di LLLT o NIR-LED agiscono pure a distanza –
secondo Stagnaro – in accordo con il meccanismo quantistico
mediato dall’entanglement
• Le applicazioni di LLLT o NIR-LED sul precordio hanno benefici
influssi pure per chi è affetto da TO (Terreno Oncologico)
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Teoria del Caos e Biofisica Quantistica