Για μερικά πλάσματα, το μαγνητικό πεδίο που αγκαλιάζει τον πλανήτη μας χρησιμεύει ως πυξίδα για πλοήγηση ή προσανατολισμό.
Τα μεταναστευτικά πουλιά, οι θαλάσσιες χελώνες και ορισμένοι τύποι βακτηριδίων καταμετρούνται μεταξύ των ειδών με αυτό το ενσωματωμένο σύστημα πλοήγησης. Αλλά τι γίνεται με τον άνθρωπο; Σύμφωνα με μια νέα μελέτη, οι άνθρωποι μπορούν επίσης να ανιχνεύσουν το μαγνητικό πεδίο της Γης.
Η νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε σήμερα (18 Μαρτίου) στο περιοδικό eNeuro, παρέχει τις πρώτες άμεσες αποδείξεις, από τις εγκεφαλικές ανιχνεύσεις, ότι οι άνθρωποι μπορούν να το πράξουν, πιθανώς μέσω μαγνητικών σωματιδίων διάσπαρτα γύρω από τον εγκέφαλο.
Η ικανότητα ανίχνευσης του μαγνητικού πεδίου, που ονομάζεται μαγνητοαντίληψη, προτάθηκε αρχικά να υπάρχει στους ανθρώπους στη δεκαετία του 1980. Αλλά οι μετέπειτα μελέτες του εγκεφάλου, από τη δεκαετία του 1990, δεν βρήκαν στοιχεία για την ικανότητα.
Αλλά με την πρόσβαση σε νέες τεχνικές ανάλυσης δεδομένων, μια διεθνής ομάδα ερευνητών αποφάσισε να κάνει μια άλλη ματιά.
Χειρισμός του μαγνητικού πεδίου
Για να μελετηθεί αν ο άνθρωπος μπορεί να αισθανθεί το μαγνητικό πεδίο, ζητήθηκε από 34 ενήλικες να καθίσουν σε ένα σκοτεινό θάλαμο δοκιμών που κοσμείται με μεγάλες, τετράγωνες σπείρες. Ηλεκτρικά ρεύματα ταξίδευαν μέσω αυτών των πηνίων, αλλάζοντας το μαγνητικό πεδίο στο θάλαμο ...
Η ένταση αυτού του μαγνητικού πεδίου ήταν περίπου η ίδια με εκείνη που περιβάλλει τον πλανήτη μας, δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Connie Wang, διδακτορικός φοιτητής στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια. Για σύγκριση, είναι περίπου 100.000 φορές ασθενέστερες από αυτές που δημιουργήθηκαν από μηχανές μαγνητικής απεικόνισης, σημειώνει ο Wang.
Οι συμμετέχοντες είχαν πει να χαλαρώσουν και να κλείσουν τα μάτια τους, ενώ οι ερευνητές χειραγωγούσαν το μαγνητικό πεδίο γύρω τους. Κατά τη διάρκεια του πειράματος, οι μηχανές ηλεκτροεγκεφαλογράμματος (EEG) μέτρησαν έναν τύπο εγκεφαλικού κύματος που ονομάζεται κύμα άλφα. Τα άλφα κύματα είναι γνωστό ότι μειώνονται στο πλάτος όταν ο εγκέφαλος συλλέγει ένα σήμα, είτε πρόκειται για θέαμα, ήχο ... είτε μαγνητικό.
Ο εγκέφαλος αποκρίνεται
Από τους 34 συμμετέχοντες, οι σαρώσεις εγκεφάλου από τέσσερα άτομα έδειξαν ισχυρές αντιδράσεις σε μία αλλαγή στο μαγνητικό πεδίο: μία μετατόπιση από βορειοανατολικά προς βορειοδυτικά. Αυτή η μετατόπιση θα ήταν η ίδια με ένα άτομο έξω από το θάλαμο να μετατοπίζει γρήγορα το κεφάλι από αριστερά προς τα δεξιά, εκτός από το ότι η κεφαλή κινείται μέσω του στατικού μαγνητικού πεδίου παρά το πεδίο που κινείται γύρω του.
Στα τέσσερα άτομα, τα άλφα εγκεφαλικά κύματα μειώθηκαν σε πλάτος κατά 60 τοις εκατό. Αλλά ανταποκρίθηκαν μόνο όταν το πεδίο μετατοπίστηκε από βορειοανατολικά προς βορειοδυτικά - όχι προς την άλλη κατεύθυνση.
"Δεν περιμέναμε πραγματικά μια ασύμμετρη ανταπόκριση", δήλωσε ο Wang στην Live Science. Αν και δεν είναι σαφές γιατί συνέβη αυτό, οι ερευνητές πιστεύουν ότι θα μπορούσε να είναι κάτι μοναδικό για τα άτομα, όπως ακριβώς μερικοί άνθρωποι είναι δεξιόχειρες και κάποιοι αριστερόχειρες.
Αρκετοί συμμετέχοντες είχαν επίσης μια ισχυρή απάντηση σε ένα άλλο σύνολο πειραμάτων που μετέβαλαν την κλίση του πεδίου, κάτι που θα συνέβαινε αν ταξιδεύατε ανάμεσα στο βόρειο και το νότιο ημισφαίριο.
Προκειμένου να διασφαλιστεί ότι τα αποτελέσματα δεν ήταν τυχαία, οι ανταποκριτές της μελέτης επανεξετάστηκαν αρκετές εβδομάδες αργότερα - και τα αποτελέσματα έμειναν αληθινά. Ο Stuart Gilder, καθηγητής γεωφυσικής στο Πανεπιστήμιο Ludwig-Maximilian του Μονάχου, ο οποίος δεν ήταν μέλος της νέας μελέτης, δήλωσε ότι τα επαναλαμβανόμενα ευρήματα καθιστούν τη μελέτη πεπεισμένη.
Ο Γκίλντερ ανέφερε ότι δεν είδε το συμπέρασμα ότι οι περισσότεροι άνθρωποι δεν μπορούσαν να αντιληφθούν το μαγνητικό πεδίο ως καταμέτρηση ενάντια στη μελέτη, επειδή η ικανότητα θα μπορούσε να εκφραστεί διαφορετικά σε διαφορετικούς εγκεφάλους. "Μερικοί άνθρωποι είναι πραγματικά καλοί στην τέχνη και μερικοί άνθρωποι είναι πολύ καλοί στα μαθηματικά", δήλωσε ο Gilder στους Live Science. Τα όργανα δεν «πρέπει να συμπεριφέρονται ή να αντιδρούν με τον ίδιο τρόπο».
Παρόλα αυτά, η μελέτη θέτει επιπρόσθετες ερωτήσεις, σημείωσε. Για παράδειγμα, πώς θα αντιλαμβανόταν ο κόσμος αν βρισκόταν ξαπλωμένος ή το μαγνητικό πεδίο είχε κινείται πιο αργά;
Αρχαία πλοήγηση
Δεν είναι σαφές γιατί μερικοί άνθρωποι φαίνεται να είναι ικανοί για μαγνητική αντίληψη, αλλά θεωρητικά η δεξιότητα θα μπορούσε να βοηθήσει με τον προσανατολισμό ή να είναι ένα υπόλοιπο μιας ικανότητας που εξελίχθηκε νωρίς για να βοηθήσει τα πλάσματα - ακόμη και οι αρχαίοι κυνηγοί-συλλέκτες - να πλοηγηθούν. "Πολλά ζώα χρησιμοποιούν το μαγνητικό πεδίο της Γης για ναυσιπλοΐα", δήλωσε ο Wang στην Live Science. "Υπάρχει ένα τόσο ευρύ φάσμα πλασμάτων που έχουν αυτή την αίσθηση ότι νομίζουμε ότι οι άνθρωποι, τουλάχιστον, έχουν κάποια απομεινάρια αυτής της αίσθησης, ακόμα κι αν δεν τα χρησιμοποιούμε τόσο πολύ στην καθημερινότητά μας".
Και πολλά ερωτήματα παραμένουν για την μαγνητοκατοχή γενικά, όπως το πώς λειτουργεί. Πράγματι, οι επιστήμονες έχουν καταλάβει πώς λειτουργεί η μαγνητορρυσία σε ένα μόνο είδος πλάσματος: ένα είδος βακτηρίων που ονομάζεται μαγνητοτακτικά βακτήρια. Αυτά τα μικρόβια μεταναστεύουν κατά μήκος των γραμμών πεδίου του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη μας χρησιμοποιώντας μαγνητικά σωματίδια που ονομάζονται μαγνητίτη (Fe3O4).
Αυτά τα σωματίδια μαγνητίτη είναι γνωστό ότι υπάρχουν στον ανθρώπινο εγκέφαλο για δεκαετίες - και βρέθηκαν για πρώτη φορά από τον Joseph Kirschvink, καθηγητή γεωβιολογίας στο Caltech, ο οποίος είναι ο ανώτερος συγγραφέας της νέας μελέτης.
Επιπλέον, μια μελέτη που δημοσιεύθηκε τον Αύγουστο του 2018 στο περιοδικό Scientific Reports από την ομάδα του Gilder, διαπίστωσε ότι αυτά τα μαγνητικά σωματίδια ήταν διάσπαρτα σε ολόκληρο τον ανθρώπινο εγκέφαλο. Η εκτεταμένη παρουσία τους στον εγκέφαλο πρότεινε ότι τα σωματίδια πιθανώς εξυπηρετούσαν κάποιο είδος βιολογικού σκοπού, κατέληξαν οι συντάκτες της μελέτης.
Σημείωση του συντάκτη: Το άρθρο αυτό ενημερώθηκε στις 19 Μαρτίου για να διευκρινιστεί ότι τα μαγνητικά σωματίδια δεν περιορίζονται σε «εγκέφαλο» στα μικρόβια. Τα βακτήρια συνήθως αποτελούνται από μεμονωμένα κύτταρα και έτσι δεν έχουν εγκέφαλο.
