Kan du upptäcka förändringar i jordens magnetfält?
Många djur kan upptäcka förändringar i jordens magnetfält, och de använder denna mening för att navigera. En ny studie visar att människor också kan ha denna förmåga.
Vi har utvecklats för att upptäcka en rad sensoriska ingångar, inklusive ljus, ljud och lukt.
Andra medlemmar i djurriket har utvecklat känsligheter som tycks ligga utanför vår förmåga.
Många arter, inklusive vissa bakterier, fåglar, blötdjur och marina däggdjur, visar magnetoreception - vilket innebär att de kan upptäcka fluktuationer i magnetfält.
De använder denna förmåga att orientera sig i miljön och att navigera.
På 1980-talet var det en uppsjö av forskning som undersökte om människor kunde upptäcka dessa subtila förändringar, men resultaten var motstridiga och visade sig svåra att replikera.
Debatten tystade. Nyligen beslutade dock forskare vid California Institute of Technology i Pasadena och University of Tokyo i Japan att det var dags att återbesöka magnetoreception hos människor.
Ett nytt tillvägagångssätt
Under de 40 år som följde efter det första intresset för mänsklig magnetmottagning har forskare utvecklat en mycket mer detaljerad bild av hur sinnet fungerar hos djur.
Forskare har lärt sig att vissa djur använder en tvåsträckt metod för att navigera med hjälp av magnetfält: en kompass och en kartrespons. Kompassvaret använder helt enkelt fältet för att orientera djuret i förhållande till den lokala nord / syd-riktningen.
Den magnetiska kartan är mer detaljerad; den använder fältintensitet och riktning för att bygga en bild av var djuret är i förhållande till vart det vill gå.
Det verkar tydligt att om vi kan upptäcka magnetfält är vi inte medvetna om det. Författarna till den senaste studien tror att detta är den främsta anledningen till att tidigare studier misslyckats - de letade efter beteendemässiga svar på något som människor förmodligen upptäcker omedvetet.
Under de senaste decennierna har hjärnskanningsteknologin kommit snabbt. Det är nu möjligt att mäta hjärnaktivitet mycket mer exakt än någonsin tidigare.
Så i stället för att leta efter beteendemässiga svar bestämde forskarna att mäta svar i hjärnan direkt. De publicerade sina spännande resultat i tidskriften eNeuro tidigare i veckan.
Titta på alfarytmer
Forskarna använde EEG-skanningsteknik för att undersöka hjärnaktivitet. Samtidigt manipulerade de magnetfältet i en isolerad, radiofrekvensskyddad kammare. De ägde särskild uppmärksamhet åt deltagarnas alfarytm. Förklarar varför säger de:
”Alfa-rytmen är den dominerande hjärnsvängningen i vilotillståndet när en person inte bearbetar någon specifik stimulans eller utför någon specifik uppgift […]. När en yttre stimulans plötsligt introduceras och bearbetas av hjärnan minskar alfarytmen i allmänhet i amplitud. ”
Forskare kallar denna mätbara förändring i aktivitet "alfa-händelserelaterad desynkronisering." Som de förväntade sig fann de att det hos vissa deltagare var en minskning av alfahändelserelaterad desynkronisering när magnetfältet förändrades.
Svarets omfattning varierade dock mycket mellan deltagarna.
I den andra uppsättningen experiment fokuserade forskarna på deltagarna med de mest robusta svaren på förändringar i magnetfältet.
Genom att undersöka dessa människor kunde de bekräfta att deras svar var inställda på magnetfältet på norra halvklotet, där studien ägde rum. Författarna drar slutsatsen:
"Våra resultat tyder på att mänskliga hjärnor verkligen samlar in och selektivt bearbetar riktningsingång från magnetfältreceptorer."
Detta har varit ett hett ämne i vetenskapssamhället i årtionden. Därför kommer det att krävas mer än en studie för att definitivt bevisa att människor kan upptäcka förändringar i jordens magnetfält.
Men om forskare äntligen bevisar att människor kan upptäcka magnetfält, skulle det vara en sådan chock? Som författarna skriver:
”Med tanke på den kända förekomsten av högutvecklade geomagnetiska navigationssystem i arter över djurriket är det kanske inte förvånande att vi kan behålla åtminstone några fungerande neurala komponenter, särskilt med tanke på den nomadiska jägare / samlarstilen hos våra inte alltför avlägsna förfäder . ”
"Den fullständiga omfattningen av detta arv återstår att upptäcka."
