Een onderzoek naar Perry Marshall hypothese over kwantummechanica als basis voor biologische agency

Inleiding: In Progress in Biophysics and Molecular Biology (2023) publiceerde ingenieur en evolutionair denker Perry Marshall het artikel “The role of quantum mechanics in cognition-based evolution” (DOI: 10.1016/j.pbiomolbio.2023.04.007). Deze paper presenteert een radicaal alternatief voor de traditionele biologische causaliteit.

Het daagt de conventionele biologische opvatting uit dat chemische reacties code produceren waaruit cognitie voortkomt, en suggereert dat het omgekeerde waar kan zijn. Waar reductionisme stelt dat chemie code produceert die cognitie mogelijk maakt, keert Perry Marshall deze volgorde om: cognitie → code → chemie.

Dit is geen vergelijkend onderzoek maar een speculatieve synthese van kwantumbiologie, computationele theorie en cellulaire cognitie. De paper is expliciet bedoeld als hypothetisch raamwerk om het “informatieprobleem” in biologie aan te pakken, maar het is nog lang geen gevestigde theorie.

Zoals hij Marshall het zelf schreef in zijn inleiding in zijn paper:

In 2021 merkte ik op dat in alle op informatie gebaseerde systemen die we kennen, Cognitie Code creëert, en dat die Code chemische reacties aanstuurt. Bekende actoren schrijven software die hardware controleert, en niet andersom. Ik stelde voor dat dit in de hele biologie eveneens het geval is. Hoewel de gangbare beschrijving van oorzaak en gevolg in de biologie het omgekeerde beweert—namelijk dat chemische reacties Code produceren waaruit Cognitie ontstaat—bestaan er in de literatuur geen voorbeelden die een van beide stappen aantonen. Een wiskundig bewijs voor de eerste stap, cognitie die code genereert, is gebaseerd op Turing’s halting-probleem. De tweede stap, code die chemische reacties stuurt, is de rol van de genetische code. Dit leidt tot een centrale vraag in de biologie: Wat is de aard en oorsprong van cognitie?

In deze paper stel ik een relatie voor tussen biologie en de kwantummechanica (QM). Ik veronderstel dat hetzelfde principe dat een waarnemer in staat stelt een golffunctie te laten instorten, ook de biologie zijn handelingsvermogen geeft: het vermogen van een organisme om op de wereld in te werken in plaats van slechts een passieve ontvanger te zijn. Net zoals alle levende cellen cognitief zijn (Shapiro 2021, 2007; McClintock 1984; Lyon 2015; Levin 2019; Pascal en Pross 2022), stel ik dat mensen kwantumwaarnemers zijn omdat we uit cellen bestaan, en alle cellen waarnemers zijn. Dit ondersteunt het al een eeuw bestaande idee dat de waarnemer in de QM niet simpelweg een gebeurtenis registreert, maar een fundamentele rol speelt in de uitkomst ervan.

De klassieke wereld wordt gedreven door wetten, die deductief zijn; de kwantumwereld wordt gedreven door keuzes, die inductief zijn. Wanneer deze twee worden gecombineerd, vormen ze de belangrijkste feedbacklus van waarneming en actie voor alle biologische systemen. In dit artikel pas ik basisdefinities van inductie, deductie en computation toe op bekende eigenschappen van de kwantummechanica om te laten zien dat het organisme dat zichzelf (en zijn omgeving) verandert, een geheel is dat zijn onderdelen vormgeeft—en niet slechts een verzameling onderdelen. Ik stel dat het instorten van de golffunctie door een waarnemer het fysieke mechanisme is waarmee negentropie wordt geproduceerd. De weg vooruit om het informatieprobleem in de biologie op te lossen, ligt in het begrijpen van de relatie tussen cognitie en kwantummechanica.

Perry Marshall’s Kernhypothese: Een Omgekeerde Causaliteit

Perry Marshall stelt voor dat alle levende cellen fundamenteel cognitief zijn hij stelt voor dat cognitie code creëert, die vervolgens chemische reacties aanstuurt, een principe dat wordt waargenomen in informatiegebaseerde systemen en waarvan wordt verondersteld dat het misschien van toepassing is op de gehele biologie.

Een idee dat hij baseert op werk van drie andere wetenschappers. 1) James A. Shapiro (bacteriële intelligentie); Bacteriën vertonen cognitief gedrag: ze detecteren, interpreteren en reageren doelgericht op informatie. Genoom­aanpassing is vaak geregeld, niet willekeurig.

2) Barbara McClintock (transposons als “genetische engineers”). Transposons werken als “genetic engineers”: cellen kunnen hun DNA actief herstructureren. Genetische veranderingen zijn soms responsief en situatie‑afhankelijk.

en 3) Michael Levin (bio-elektrische netwerken). Cellen vormen bio‑elektrische netwerken die weefselvorm en regeneratie sturen. Morfologie ontstaat uit collectieve informatie­verwerking in cellulaire netwerken.

Alle drie benadrukken dus actieve, informatie gestuurde cellulaire processen. Deze cognitieve capaciteit is geen emergente eigenschap van complexe chemie, maar een primaire eigenschap die chemie vormgeeft.

Alle levende cellen worden als cognitief beschouwd, en bij uitbreiding wordt voorgesteld dat mensen, die uit cellen bestaan, kwantumwaarnemers zijn. De waarnemer in de kwantummechanica is niet alleen een recorder, maar beïnvloedt actief de uitkomst van een gebeurtenis.

De paper suggereert dat een waarnemer die een golffunctie doet instorten het fysieke mechanisme is voor het genereren van negentropie. Waarbij de golffunctie-instorting geen energie-overdracht is, maar een informatie-update.

Het Logische Argument: Turing’s Halting Problem

Perry Marshall gebruikt Turing’s halting problem niet als empirisch bewijs, maar als logisch argument. Het halting problem toont dat geen algoritme kan voorspellen of een willekeurig programma stopt. Als biologische processen pure berekeningen waren, zou dit probleem zich voordoen. Marshall interpreteert dit als indicatie dat biologie niet volledig deterministisch kan zijn – er moet een “choice” element zijn dat de causaliteit initieert.

Belangrijk: Dit is een filosofisch argument, geen fysische meting. Het bewijst niet noodzakelijk agency, maar maakt ruimte voor niet-computable causaliteit.

Het Empirische Bewijs: De Genetische Code

Perry Marshall’s empirische ankerpunt is de genetische code – een bestaand voorbeeld van code die chemie aanstuurt. Dit toont dat code → chemie al werkelijkheid is. Het omgekeerde (chemie → code) heeft volgens hem geen experimentele ondersteuning in biologische systemen.

Kwantummechanica als Mechanisme

Disclaimer: De volgende secties zijn een interpretatieve uitwerking van hoe Marshall’s hypothesen fysisch zouden kunnen werken, gebaseerd op David Bohms kwantumtheorie.

Perry Marshall noemt Bohm niet expliciet, maar Bohms raamwerk biedt een wiskundig consistent model.

Bohm’s Quantum Potential: Vorm Boven Intensiteit

In Bohms ontologische interpretatie van kwantummechanica speelt het quantum potential een cruciale rol. Gedefinieerd als: Q = – (ℏ²/2m) × (∇²R / R) waarbij R de amplitude van de golffunctie is. Het cruciale inzicht is het schaalonafhankelijke karakter: als R wordt vermenigvuldigd met een constante, blijft Q onveranderd. Het potentiaal hangt uitsluitend af van de vorm, niet van de intensiteit.

Dit lost Perry Marshall’s energieprobleem op: hoe kan cognitie (lage energetische kost) chemie (hoge energetische output) sturen? Het antwoord: de informatie vormt de beschikbare energie, zonder die energie te hoeven leveren, zoals dr David Bohm beschrijft in zijn theorie heelheid en de impliciete orde.

Golffunctie-Instorting als Biologisch Proces

Marshall stelt dat cellen via interne waarneming golffuncties doen instorten. Dit is speculatief en nog niet empirisch aangetoond. Een andere interpretatie waar ai verder mee komt is dat dit geen macroscopisch quantum effect is (zoals supergeleiding), maar een informatie-instorting: de superpositie van mogelijke moleculaire configuraties wordt gereduceerd tot een specifieke biochemische route.

Agency vs. Respons:

• Klassieke systemen: stimulus → reactie (passief, deterministisch).
• Kwantum agency: observatie → selectie → vorming (actief, niet-volledig bepaald).

Negentropie en het Informatieprobleem

Perry Marshall’s centrale claim is dat golffunctie-instorting negentropie produceert – orde uit chaos. Dit is fundamenteel anders dan klassieke dissipatieve structuren die orde creëren via energie-input. Thermodynamische implicaties: De waarnemer (cel) selecteert een specifieke uitkomst uit quantum superpositie, wat een lokale informatievermindering produceert.

De totale entropie van het universum neemt toe, maar de lokale informatiestructuur wordt versterkt. De idee dat “een intentie een lage energie is die informeert is” vat dit mooi samen: een minimale energetische input verandert de kansdistributie van uitkomsten, zonder de totale energie te verhogen.

Het instorten van een golffunctie door een waarnemer wordt voorgesteld als het fysieke mechanisme voor het genereren van negentropie, en het begrijpen van de cognitie-KM-relatie is de sleutel tot het oplossen van het informatieprobleem van de biologie.

Empirische Testbaarheid: Hypothesen Voor Verder Onderzoek
Disclaimer: De volgende testbaarheidssuggesties zijn hypothesen, niet expliciet in Perry Marshall’s paper, maar door ai logisch afgeleid uit zijn framework.

Meetbare Predicties

Snelle Respons: Als cellen reageren sneller dan klassieke diffusie-modellen voorspellen, kan dit wijzen op non-local informatie-overdracht via quantum potential.

Context-Variabiliteit: Identieke stimuli onder identieke omstandigheden zouden in een agency-systeem tot verschillende outputs kunnen leiden (echte keuze), beperkt door de superpositie structuur.

De Falsificatie-Uitdaging

Marshall’s hypothese is bijna onfalsificeerbaar, wat wetenschappelijk problematisch is. Elk intelligent celgedrag kan worden afgedaan als incomplete kennis van biochemische netwerken. Het verschil tussen chaotische complexiteit en echte intentie is moeilijk kwantitatief te maken.

Kritisch punt: Het halting problem toont onvoorspelbaarheid, niet noodzakelijkerwijs agency. Een chaotisch systeem is ook onvoorspelbaar zonder keuze. Het verschil is doelgerichtheid: een intentioneel systeem volgt doelen, niet alleen regels.

Implicaties: Een Nieuwe Biologische Ontologie

Marshall’s radicale conclusie is: alle biologie is observerend. Er is geen passieve materie, alleen gradaties van agency. Een bacterie die een toxische gradient “waarneemt” doet fundamenteel hetzelfde als een mens die een beslissing neemt: het collapst een quantum superpositie tot specifieke actie.

Whole Shapes Parts: Het geheel (de cel als cognitief agent) vormt de onderdelen (moleculaire configuraties) via intentie-gerichte observatie. Dit is top-down causaliteit, geen mysterieus holisme.

Wetenschappelijke Status en Kritiek

Marshall’s paper is expliciet speculatief en gepresenteerd als hypothetisch raamwerk. Het lost het informatieprobleem op een conceptueel niveau op, maar biedt nog geen empirisch bewijs voor kwantum-instorting in cellen.

Bekende kritieken op kwantumbiologie:

• Decoherentie: quantum effecten zijn extreem fragiel en worden door thermische ruis in natte, warme cellen vernietigd.
• Alternatieve verklaringen: bio-elektriciteit, stochastische genexpressie en signaalcascades verklaren snelle respons zonder QM.
• Testbaarheid: het is moeilijk te onderscheiden van ultra-complexe deterministische netwerken.

Conclusie: De Software van het Leven

Marshall’s kernhypothese is dat levende systemen hun eigen software schrijven en uitvoeren. De hardware (chemie) is generiek; de software (informatiepatronen) is specifiek en dynamisch. De causaliteit loopt niet opwaarts van chemie naar cognitie, maar neerwaarts van cognitie naar chemie.

De revolutie zit in het mechanisme:

• Input: Lage-energetische observatie (intentie).
• Proces: Golffunctie-instorting via quantum potential vormgeving.
• Output: Gestructureerde, hoge-energetische chemische respons.
  Zolang de testbaarheidsproblemen niet zijn opgelost, blijft dit een fascinerend maar speculatief raamwerk. Als het empirisch kan worden ondersteund, betekent het een fundamentele verschuiving in hoe we leven, agency en bewustzijn begrijpen.

Referenties:

• Primair: Perry Marshall. (2023). The role of quantum mechanics in cognition-based evolution. Progress in Biophysics and Molecular Biology, 181, 101-115. DOI: 10.1016/j.pbiomolbio.2023.04.007 (Open Access)
• Levin, M. (2019). Bioelectric networks: the cognitive glue enabling evolutionary scaling from physiology to mind. Frontiers in Physiology.
• Shapiro, J. A. (2011). Evolution: A View from the 21st Century. FT Press Science.
• Bohm, D., & Hiley, B. J. (1993). The Undivided Universe: An Ontological Interpretation of Quantum Theory. Routledge.

* Turing, A. M. (1936). On Computable Numbers, with Application to the Entscheidungsproblem. Proceedings of the London Mathematical Society.

---

© 2026 Dit epistel mag worden gedeeld onder voorwaarde van een linkverwijzing naar de originele bron. Dit artikel is een weergave van Perry Marshall hypothese, met transparante markering van interpretatieve uitbreidingen door Ai. Deze pagina bevat verwijzende producten waarvoor ik mogelijk een beloning ontvang zonder extra kosten voor jouw. Alle feitelijke beweringen zijn direct traceerbaar naar de originele bron.