인간 화학 결합의 본질에 대해
립 팀스
소개
결합 종류
인간 유대의 원칙
보편적 구성
기본 상호작용
광자 결합 기본
결합 이론
구조물 건설 101
인간 분자 스핀
물리적 결합과 신경학적 결합 조성 비율
십자선 이론
요약
달하는 입자를 방출한 후, 그녀의 중추신경계[CNS]가 그녀를 설득해 자리를 떠나게 합니다. 두 번째 여성 Ô2는 이 저속한 말을 듣고 '매력적'이라기보다는 '혐오스럽다'고 여겨져 떠나야 한다고 느낀다. 표면적으로는 인접한 공기 분자의 압력 변화가 첫 번째 여성의 성대에서 두 번째 여성의 고막까지 이 정보를 전달했을 것입니다. 여기서 신경 자극이 촉발되어 여성들이 의식적이든 무의식적이든 그에 맞게 반응하도록 강요받았을 것입니다. 그러나 원자 수준의 분별에서는 이 메커니즘의 각 단계를 통해 광자 교환이 작용했을 것입니다. 광자 [γ] 교환이 전자기력을 만들어냅니다.
명확히 하자면, 다음 도표에서는 스피커가 소리를 내는 모습을 볼 수 있는데, 이는 공기 분자들이 진동하는 종파로 정의할 수 있습니다:
그림 (a)에서, 이 파동을 만들기 위해 먼저 스피커의 다이어프램이 바깥쪽으로 움직이면서 바로 앞에 있는 공기 분자들이 압축되어 고압 영역으로 압축됩니다. 이 고기압 영역은 공기 분자 군중 속을 통과하기 시작하는데, 마치 축구 경기장 주변에서 '파도'를 만드는 것과 비슷합니다—사람들은 경기장 주변을 움직이지 않지만, 파동은 움직입니다. 그림 (b)에서는 잠시 후 고압 영역인 응축이 오른쪽으로 이동하면서 그 한가운데에 희박(rarefaction)이라 불리는 저기압 영역이 생기는 상황을 볼 수 있습니다.
이 과정을 통해 응축과 희박화가 작용하여 소리는 스피커에서 청취자로 전달되며, 개별 공기 분자들은 파동과 함께 움직이지 않고 압력 변화만이 이동합니다. 대략적으로 말하면, 각 공기 분자는 고정된 위치를 중심으로 진동합니다; 진동이 클수록 압력이 더 커지고; 압력이 클수록 각 분자가 이웃 분자와 더 많이 충돌하며, 이로 인해 응축과 희귀 반응이 전진됩니다.
원자 수준에서 이 진동은 인접한 공기 분자의 분자 궤도 내에서 전자들 사이에서 광자[γ]가 교환하는 결과입니다. 일반적으로 원자는 안정화될 때 광자[γ]를 방출하는데, 전자는 [e-]가 더 안정적인 '하부' 궤도로 이동할 때입니다; 광자가 불안정화될 때 [γ]을 흡수하는데, 전자는 [e-]가 덜 안정적인 '더 높은' 오비탈로 이동할 때 사용됩니다. 이 개념은 아래에 나와 있습니다 [여기서 N=핵, n=1,2,3은 전자 (e-) 오비탈]:
원자나 분자가 불안정해질수록 진동이 더 강해집니다. 진동 강도의 변화가 고막에 도달하면, 뇌는 그 정보를 소리로 해석합니다. 이 개념은 아래에 묘사되어 있습니다:
결합 이론:
이러한 근본적 상호작용 개념을 인간 삶에 확장하여 인간 간 유대의 메커니즘에 도달할 수 있습니다:
결합 메커니즘:
즉, 직업적 유대, 목표, 결혼, 가족, 친구, 이웃 등 평생 얻는 어떤 유대든, 그 유대에서 인지되는 혐오스러운 특성의 합이 매력적인 성의 합으로 과잉 보상된다면—그 유대는 유지된다. 혐오가 끌림을 앞서면—유대는 끊어집니다. 인간 간 결합의 핵심 메커니즘은 직접적 또는 간접적 광자 교환을 통해 매개되는 전자기력, 즉 '광자 결합'입니다.
장기적인 인간 결혼 결합 내에 내재된 장-입자 교환(끌어당김-반발)의 안정적인 비율을 1차 근사치로 밝히기 위해, 우리는 워싱턴 대학교 심리학 교수 존 고트먼의 연구를 참고한다. 20년에 걸쳐 고트만은 2,000쌍이 넘는 신혼부부의 상호작용을 체계적으로 비디오로 촬영하고 측정하며 연구했다. 구체적으로, 이 녹음들을 이용해 고트만은 새로 형성된 결혼 유대 내에서 발견되는 초 단위 감정 교환 흐름을 체계적으로 분석하고 분석했습니다. 여기에는 감정 교환, 정보 교환, 심리 평가, 금융 교환 데이터, 신체 항상성 변화, 시각적 상호작용 교환 데이터, 언어 교환, 상호작용 논쟁 스타일 등이 포함됩니다.
고트만은 이 데이터 수집을 수년 후 특정 결혼에서 이혼 패턴과 연관 지었다. 이를 통해 고트먼은 장기간 안정적인 [∆G<0] 인간 결혼 결합이 장 입자 [γ] 교환 인력-반발 비율이 5:1로 특징지어진다는 것을 밝혀냈다 [10]. 인간 상호작용에서 '끌림'과 '혐오'를 지칭하는 일반적인 표현은 다음과 같습니다:
반대로, 고트만은 어떤 결혼 결합 내에서 장 입자 [γ] 교환 의 인력-반발 비율이 5:2 이상으로 증가 하면 결혼 결합이 불안정해지고 [∆G>0]이 발생하며 일반적으로 '이혼'이 이어 진다는 것을 보였다 [10]. 이러한 논증은 우주의 모든 결합에도 존재합니다. 예를 들어, 별 내부에서는 중력의 인력이 열핵 반발력에 의해 균형을 이룹니다. 원자 내에서는 전자기 인력이 쿨롱 반발력으로 균형을 이룹니다. 즉, 우주의 모든 결합은 본질적으로 끌림과 반발의 균형으로 특징지어집니다; 혐오가 너무 커지면—유대는 더 이상 유지되지 않습니다.
인간 분자가 장 입자, 즉 감정 전류를 흡수, 처리, 방출하는 속도는 초당 15사이클입니다 [11]. 따라서, 두 사람이 대화하는 10초 분량의 상호작용 영상을 분석한 후 영상을 1/45초 마이크로 프레임으로 느리게 재생하면, 프레임별로 느린 버전을 보면 알 수 있습니다. 이를 '상호작용 동기화'라고 부르며, 대화가 리듬 구조를 갖게 됩니다. 예를 들어, 각 사람이 1/2/45초 프레임 내에 어깨나 뺨, 눈썹, 손을 움직이고, 그 움직임을 유지했다가 멈추고, 방향을 바꾼 뒤 다시 시작하는 모습을 볼 수 있습니다. 더불어, 이러한 움직임들은 각 사람의 말과 완벽하게 타이밍이 맞춰져 있습니다. 즉, 각 개인의 미세한 움직임—몸과 얼굴의 점프와 이동—의 정지와 시작 타이밍이 그의 유대된 동반자와 관련하여 완벽한 조화를 이루며, 초당 15사이클의 빈도를 보입니다. 이 과정은 감정 교환의 챔피언십 탁구 경기와 같다; 서로의 감정을 포착한 뒤, 빠른 연속 연사가 자신의 반응을 되돌려 보냅니다.
가장 극적인 점은 – 교환이 끝나면 유대감도 함께 끝난다는 것입니다. 예를 들어, 남편이 말할 때 시무름을 짓는 아내는 4년 이내에 별거될 가능성이 높습니다. 10 이 경우, 남편은 광자 [γ] 흡수를 통해 아내의 표정 이미지를 '포착'했고, 이 혐오스러운 사건이 그 자리에서 결혼을 끝내도록 설득할 수 있습니다. 명확히 하자면, 인간 결합과 관련된 장 입자는 광자 [γ]입니다. 예를 들어, [광자 γ 흡수]를 '매력적인' 사람으로 보면, 무의식적으로 그 사람에게 다가가 더 잘 보려고 할 것입니다. 도식적으로, 이 경우 자신의 몸γ 반사된 광자가 망막 내 광수용체 세포에 흡수됩니다.
아래와 같이
이 광수용체 세포 내에서 이 장 입자 [광자]는 구부러진 15쇄 탄소 분자인 레티날을 조작하여 다음과 같은 방향으로 '작동'합니다:
원자 수준의 분별에서는, 11:12 탄소 결합의 원자 오비탈에 광자가 흡수되면서 11-시스 망막 분자가 불안정해지거나 진화하여 새로운 시간적으로 곧게 펴진 구성(아래와 같음)으로 진화함을 볼 수 있습니다. 따라서 여기서 우리가 보는 것은 기본 입자 매개 의사 신경분자 애니메이션의 대략적인 형태입니다:
이 곧게 펴진 구성은 전기 신호 또는 '정보'를 생성하여 뇌로 보내 처리하게 만듭니다. 그때 당신은 그에 맞게 대응해야 합니다. 신경 세포의 활성화 전위를 자극하는 데는 최소 다섯 개의 광자 [γ]가 필요하며, 이는 신경 신호 또는 신호를 뇌로 전달하는 결과를 낳 습니다 [9].
두 번째 예로, 호감 좋은 성격의 사람을 들으면 그 사람에게 끌리게 됩니다. 앞서 언급했듯이, 인접한 공기 분자들 간의 광자 γ 교환으로 인해 공기 분자의 진동 운동이 바다 같은 압력 변화를 만들어내고, 외곽 고막의 특정 분자들이 진동하게 만듭니다. 이 진동은 귀 안의 세 뼈, 즉 망치, 모루, 그리고 등자—몸에서 가장 작은 세 뼈—를 움직입니다. 이 뼈들은 내이의 액체를 막에 밀착시키고, 막은 미세한 털을 스치어 근처 신경 세포를 자극해 뇌에 신호를 소리로 전달합니다.
세 번째 예로, 매력적이지 않은 냄새를 맡으면 무의식적으로 그 사람에게서 멀어지려고 할 수 있습니다. 여기서는, 공기 중을 통해 분자 간 광자 교환으로 인해 에스트로겐 또는 테스토스테론 스테로이드 유사 페로몬 분자가 공기 중에 퍼지는 확산 운동(열 교란으로 인해 농도가 높은 지역에서 낮은 농도로 이동하는 입자의 자발적 이동)이 비강 내 후각 수용 부위에 도달합니다. 이로 인해 연결된 신경 세포들이 냄새 분자의 종류에 따라 적절하게 작동하게 됩니다. 예를 들어, 사람들은 상대방을 직접 않고도 잠재적인 짝의 비대칭성을 '냄새'로 감지할 수 있다는 것이 잘 알려져 있습니다. 만약 세 명의 땀에 젖은 남성을 각각 환기된 방에 두고, 발정기(생리 주기 약 12일경)에 있지만 피임약을 복용하지 않은 여성에게 각 방의 환기구 냄새를 맡아 가장 혐오하거나 끌리는 통풍구를 보고하면—그녀는 더 비대칭적인 남성의 냄새에 가장 혐오감을 느끼게 될 것입니다 가장 큰 끌림은 [송신자에서 속도와 방향이 변하는 것]으로 더 대칭적인 인간의 통풍구[12]로 끌렸다.
우리가 냄새를 인지하는 방법은 결합 과정을 통해 이루어지는데, 예를 들어 인접한 나무 향 분자 장뇌[C10H16 O]와 같은 휘발성 공기 중 분자들이 코 뒤쪽 섬모에 위치한 특수 결합 부위, 즉 '수용체 단백질'에 도달합니다. 인간은 약 1,000개의 수용체를 통해 약 10,000개의 냄새를 인식할 수 있습니다. 공기 중 분자가 수용체 단백질과 올바른 상보적 형태를 가지면, 두 분자는 일시적으로 결합하여 연결된 분자 구성(예: 구부음 대 직선)에 변화를 일으켜 연결된 신경 섬유가 자극되어 뇌에 적절한 정보를 전달합니다. 여기서 형성되는 결합 유형은 전자기력의 영향 아래 이루어지며, 내부적으로는 냄새 분자의 특정 원자와 수용체 단백질의 특정 원자 간의 광자 γ교환을 통해 일시적으로 유지됩니다. 이 결합 단계에서 수용체 단백질 내 특정 외곽 궤도 전자들이 더 낮은 더 안정적인 궤도로 '점프'합니다.
파인만 다이어그램(인접 도표)을 사용하면 이 설명을 더 명확히 할 수 있습니다. 여성 [Fy]가 두 남성을 지나가고 있다고 가정하자: 대칭적인 남성 [Mx]S와 비대칭 남성 [Mx]U. 향만 대칭에 관해서는, 인접한 파인만 다이어그램이 입자 교환을 통해 결과적으로 상호작용을 정의할 것입니다. 왼쪽 파인만 도표에서는 여성의 속도와 방향이 대칭적인 남성 쪽으로 변하는 것을 볼 수 있습니다; 오른쪽 파인만 도표에서는 여성이 비대칭 남성으로부터 밀려난다. 이런 상황에서 매개체 입자는 표면적으로는 향기 분자이지만, 접촉 지점(즉, 섬모 단백질 수용체 부위)에서는 광자 [γ] 형태의 교환이 이루어지며, 냄새 분자를 단백질 수용체에 붙잡는 힘은 전자기적일 것입니다.
[#1]
이 담론은 인간 간 분자 결합 이론에 대한 입문으로만 작성되었습니다.
[#2]
궁금한 분들을 위해 설명하자면, 인간 간 광자 결합의 실제 구조를 모델링하고 분석하는 데 사용되는 수학적 틀은 QED(양자 전기역학)라고 불립니다. 이 물리학 분야는 1926년 영국 물리학자 P.A.M. 디랙이 전자의 운동과 스핀을 설명하는 방정식을 발견하면서 발전했으며, 이 방정식은 양자 이론과 특수 상대성 이론을 모두 통합했다. 이 이론은 1940년대 후반 리처드 P. 파인만, 줄리안 S. 슈윙거, 토모나가 신이치로에 의해 정교해지고 완전히 발전되었다.
다른 감각들도 같은 논리를 적용하는데, 일반적으로 다섯 가지 범주로 나뉩니다: 광수용체(빛), 기계수용체(촉각, 소리, 평형), 화학수용기(후각과 미각), 열수용기(열), 그리고 통각수용기(통증). 하지만 일반적으로 센서 입력의 80%는 시각적입니다; [13] 이는 인간 간 광자 결합의 강도 대부분이 시각적 감각의 결과임을 의미합니다.