Za neka bića magnetsko polje koje zagrljuje naš planet služi kao kompas za navigaciju ili orijentaciju.
Ptice selice, morske kornjače i određene vrste bakterija ubrajaju se u vrste s ovim ugrađenim navigacijskim sustavom. Ali što je s ljudima? Prema novoj studiji, ljudi mogu osjetiti i magnetsko polje Zemlje.
Nova studija, objavljena danas (18. ožujka) u časopisu eNeuro, pruža prve izravne dokaze, iz skeniranja mozga, da ljudi to mogu učiniti, vjerojatno pomoću magnetskih čestica razasutih oko mozga.
Sposobnost otkrivanja magnetskog polja zvanog magnetorecepcija prvi je put sugerirana kod ljudi još u 80-ima. Ali naknadne studije mozga, devedesetih, nisu našle dokaze o toj sposobnosti.
Ali s pristupom novim tehnikama analize podataka, međunarodna skupina istraživača odlučila je još jednom pogledati.
Manipuliranje magnetskim poljem
Kako bi istražili mogu li ljudi osjetiti magnetsko polje, od 34 odrasle osobe zamoljeno je da sjednu u mračnoj komori s velikim, kvadratnim zavojnicama. Električne struje proputovale su ove zavojnice, mijenjajući magnetsko polje u komori ...
Intenzitet ovog magnetskog polja bio je približno jednak onome koji okružuje naš planet, rekla je glavna autorica studije Connie Wang, doktorica na Kalifornijskom tehnološkom institutu. Za usporedbu, to je oko 100.000 puta slabije od one koju su napravili MRI strojevi, primijetio je Wang.
Sudionicima je rečeno da se opuste i zatvore oči dok su istraživači manipulirali magnetskim poljem oko njih. Tijekom eksperimenta, elektroencefalografski (EEG) strojevi izmjerili su tip moždanog vala zvanog alfa val. Poznato je da alfa valovi opadaju amplitudu kad mozak primi signal, bilo da je vid, zvuk ... ili nešto magnetsko.
Mozak reagira
Od 34 sudionika, moždani pregledi četiri osobe pokazali su snažne reakcije na jednu promjenu magnetskog polja: pomak od sjeveroistoka prema sjeverozapadu. Taj bi pomak bio isti kao da osoba izvan komore pomiče glavu brzo s lijeva na desno, osim što se glava kreće kroz statičko magnetsko polje, a ne kroz polje koje se kreće oko njega.
U četvero je jedinki alfa moždanih valova smanjeno u amplitudi za čak 60 posto. Ali odgovorili su tek kad se polje pomaklo s sjeveroistoka na sjeverozapad - ne u drugom smjeru.
"Nismo baš očekivali asimetričan odgovor", Wang je rekao Live Scienceu. Iako nije jasno zašto se to dogodilo, istraživači misle da bi to moglo biti nešto jedinstveno za pojedince, baš kao što su neki ljudi desničar, a neki ljevoruki.
Nekoliko sudionika također je snažno odgovorilo na još jedan niz eksperimenata koji su pomjerali nagib polja, a to bi se dogodilo ako putujete između sjeverne i južne polutke.
Kako bi osigurali da rezultati nisu bili lažni, ispitanici iz studije ponovno su testirani nekoliko tjedana kasnije - a rezultati su istiniti. Stuart Gilder, profesor geofizike na Sveučilištu u Ludwig-Maximilian-u iz Münchena koji nije bio dio nove studije, rekao je da su ponovljeni nalazi učinili studiju uvjerljivom.
Gilder je rekao da ne smatra nalazom da većina ljudi ne može osjetiti magnetsko polje kao računanje protiv studije, jer se sposobnost može različito izraziti u različitim mozgovima. "Neki su stvarno dobri u umjetnosti, a neki su stvarno dobri u matematici", rekao je Gilder za Live Science. Organi se ne moraju "ponašati ili reagirati na isti način."
Ipak, studija ipak postavlja neka dodatna pitanja, napomenuo je. Na primjer, kako bi ljudi percipirali polje da su ležali ili se magnetsko polje kretalo sporije?
Antička plovidba
Nije jasno zašto se čini da su neki ljudi sposobni za magnetorecepciju, ali u teoriji, vještina bi mogla pomoći u orijentaciji ili biti ostatak sposobnosti koja je rano evoluirala da pomogne stvorenjima - čak i drevnim lovcima-sakupljačima - u navigaciji. "Mnoge životinje koriste magnetsko polje Zemlje za navigaciju", rekao je Wang Live Science. "Postoji tako širok spektar stvorenja koja imaju takav osjećaj da mislimo da ljudi barem imaju neke ostatke tog smisla, čak i ako ga više ne koristimo toliko u svakodnevnom životu."
I ostaje mnogo pitanja o magnetorecepciji općenito, poput načina na koji to funkcionira. Doista, znanstvenici su shvatili kako magnetorecepcija djeluje na samo jednu vrstu stvorenja: vrstu bakterija koja se naziva magnetotaktična bakterija. Ti mikrobi migriraju duž polja polja magnetskog polja našeg planeta koristeći magnetske čestice nazvane magnetit (Fe3O4).
Za ove čestice magnetita poznato je da postoje u ljudskom mozgu već desetljećima - prvi ih je pronašao Joseph Kirschvink, profesor geobiologije na Caltechu, koji je viši autor nove studije.
Štoviše, studija objavljena u kolovozu 2018. u časopisu Scientific Reports iz Gilder-ove grupe otkrila je da su se te magnetske čestice raspršile po ljudskom mozgu. Njihova široka prisutnost u mozgu sugerirala je da čestice vjerojatno služe nekoj biološkoj svrsi, zaključili su autori te studije.
Napomena urednika: Ovaj je članak ažuriran 19. ožujka kako bi se razjasnilo da magnetske čestice nisu mikrobi ograničene na "mozak". Bakterije se obično sastoje od pojedinačnih stanica i stoga nemaju mozak.