За някои същества магнитното поле, което прегръща нашата планета, служи като компас за навигация или ориентация.
Мигриращите птици, морските костенурки и някои видове бактерии се броят сред видовете с тази вградена навигационна система. Но какво да кажем за хората? Според ново проучване хората могат да усетят магнитното поле на Земята.
Новото проучване, публикувано днес (18 март) в списание eNeuro, предоставя първите директни доказателства от сканирането на мозъка, че хората могат да направят това, вероятно чрез магнитни частици, разпръснати около мозъка.
Способността за откриване на магнитното поле, наречено магнитоприемане, беше предложено за първи път да съществува при хората през 80-те години. Но последващи изследвания на мозъка от 90-те години не откриха доказателства за тази способност.
Но с достъпа до нови техники за анализ на данни международна група изследователи реши да погледне друг поглед.
Манипулиране на магнитното поле
За да проучат дали хората могат да усетят магнитното поле, 34 възрастни бяха помолени да седнат в тъмна тестова камера, украсена с големи, квадратни намотки. Електрическите токове пътуваха през тези намотки, променяйки магнитното поле в камерата ...
Интензивността на това магнитно поле беше приблизително същата като тази, която заобикаля нашата планета, каза водещият автор на изследването Кони Уанг, докторант в Калифорнийския технологичен институт. За сравнение, той е около 100 000 пъти по-слаб от тези, създадени от ЯМР машини, отбеляза Уанг.
На участниците беше казано да се отпуснат и да затворят очи, докато изследователите манипулираха магнитното поле около тях. По време на експеримента машините с електроенцефалограма (EEG) измерват тип мозъчна вълна, наречена алфа вълна. Известно е, че алфа вълните намаляват амплитудата, когато мозъкът приема сигнал, независимо дали е зрение, звук ... или нещо магнетично.
Мозъкът реагира
От 34 участници мозъчните сканирания от четири индивида показаха силни реакции на една промяна в магнитното поле: изместване от североизток на северозапад. Тази смяна би била същата като човек извън камерата, който сменя бързо главата си отляво надясно, с изключение на това, че главата се движи през статичното магнитно поле, а не в полето, което се движи около него.
При четиримата индивиди алфа мозъчните вълни намаляват по амплитуда с цели 60 процента. Но те отговориха само когато полето се измести от североизток на северозапад - не в другата посока.
„Всъщност не очаквахме асиметричен отговор“, казва Уанг пред Live Science. Въпреки че не е ясно защо това се е случило, изследователите смятат, че това може да е нещо уникално за хората, точно както някои хора са десни, а някои левичари.
Няколко участници също имаха силна реакция на друг набор от експерименти, които изместиха наклона на полето, което е, което би се случило, ако пътувате между Северното и Южното полукълбо.
За да се гарантира, че резултатите не са били течни, респондентите от изследването са били отново тествани няколко седмици по-късно - и резултатите са верни. Стюарт Гилдър, професор по геофизика в Мюнхенския университет Людвиг-Максимилиан, който не е част от новото изследване, заяви, че многократните констатации правят изследването убедително.
Гилдър каза, че не вижда констатацията, че повечето хора не могат да усетят магнитното поле като брой срещу изследването, тъй като способността може да бъде изразена различно в различните мозъци. "Някои хора наистина са добри в изкуството, а някои наистина са добри в математиката", казва Гилдър пред Live Science. Органите не трябва „да се държат или да реагират по същия начин“.
Все пак изследването повдига някои допълнителни въпроси, отбеляза той. Например, как хората биха възприели полето, ако бяха легнали или магнитното поле се движеше по-бавно?
Древна навигация
Не е ясно защо някои хора изглежда са способни на магнитоприемане, но на теория умението може да помогне с ориентация или да бъде остатък от способност, развила се в началото на това, за да помогне на същества - дори древни ловци-събирачи - да се ориентират. "Много животни използват магнитното поле на Земята за навигация", казва Уанг пред Live Science. "Има толкова широк спектър от същества, които имат този смисъл, че ние мислим, че хората имат поне останки от този смисъл, дори ако вече не го използваме толкова много в ежедневието си."
И много въпроси остават за магниторецепцията като цяло, например как тя работи. Всъщност учените са разбрали как работи магниторецепцията само при един вид същество: вид бактерии, наречени магнитотактични бактерии. Тези микроби мигрират по полевите линии на магнитното поле на нашата планета, използвайки магнитни частици, наречени магнетит (Fe3O4).
За тези частици от магнетит е известно, че съществуват в човешкия мозък от десетилетия - и за първи път са открити от Джоузеф Киршвинк, професор по геобиология в Калтех, който е старши автор на новото изследване.
Нещо повече, проучване, публикувано през август 2018 г. в списанието Scientific Reports от групата на Gilder, установи, че тези магнитни частици са разпръснати из човешкия мозък. Широкото им присъствие в мозъка предполага, че частиците вероятно служат за някаква биологична цел, заключиха авторите на това проучване.
Забележка на редактора: Тази статия е актуализирана на 19 март, за да се изясни, че магнитните частици не са ограничени до „мозък“ в микробите. Бактериите обикновено се състоят от единични клетки и затова те нямат мозък.
