Kun je veranderingen in het magnetische veld van de aarde detecteren?
Veel dieren kunnen veranderingen in het magnetische veld van de aarde detecteren en gebruiken dit zintuig om te navigeren. Een recente studie heeft uitgewezen dat mensen dit vermogen ook kunnen hebben.
We zijn geëvolueerd om een reeks sensorische inputs te detecteren, waaronder licht, geluid en geuren.
Andere leden van het dierenrijk hebben gevoeligheden ontwikkeld die buiten onze mogelijkheden lijken te liggen.
Veel soorten, waaronder bepaalde bacteriën, vogels, weekdieren en zeezoogdieren, vertonen magnetoreceptie - wat betekent dat ze fluctuaties in magnetische velden kunnen detecteren.
Dit vermogen gebruiken ze om zich in de omgeving te oriënteren en te navigeren.
In de jaren tachtig was er een vlaag van onderzoek om te onderzoeken of mensen deze subtiele verschuivingen konden detecteren, maar de resultaten waren tegenstrijdig en bleken moeilijk te repliceren.
Het debat werd bedaard. Onlangs hebben wetenschappers van het California Institute of Technology in Pasadena en de Universiteit van Tokio in Japan echter besloten dat de tijd rijp was om de magnetoreceptie bij mensen opnieuw te bekijken.
Een nieuwe aanpak
In de 40 jaar die volgden op de eerste uitbarsting van interesse in menselijke magnetoreceptie, hebben wetenschappers een veel gedetailleerder beeld ontwikkeld van hoe het zintuig werkt bij dieren.
Wetenschappers hebben geleerd dat sommige dieren een tweeledige benadering gebruiken om te navigeren met behulp van magnetische velden: een kompas en een kaartreactie. De kompasreactie gebruikt eenvoudig het veld om het dier te oriënteren ten opzichte van de lokale noord / zuidrichting.
De magnetische kaart is gedetailleerder; het gebruikt veldintensiteit en richting om een beeld op te bouwen van waar het dier zich bevindt ten opzichte van waar het heen wil.
Het lijkt duidelijk dat als we magnetische velden kunnen detecteren, we ons er niet van bewust zijn. De auteurs van het recente onderzoek zijn van mening dat dit de belangrijkste reden is dat eerdere onderzoeken zijn mislukt - ze waren op zoek naar gedragsreacties op iets dat mensen waarschijnlijk onbewust detecteren.
In de afgelopen decennia is de hersenscantechnologie met grote sprongen vooruitgegaan. Het is nu mogelijk om de hersenactiviteit veel nauwkeuriger te meten dan ooit tevoren.
Dus in plaats van te zoeken naar gedragsreacties, besloten de wetenschappers om reacties in de hersenen rechtstreeks te meten. Ze publiceerden hun intrigerende bevindingen in het tijdschrift eNeuro eerder deze week.
Kijken naar alfaritmes
De onderzoekers gebruikten EEG-scantechnologie om hersenactiviteit te onderzoeken. Tegelijkertijd manipuleerden ze het magnetische veld in een geïsoleerde, tegen radiofrequentie afgeschermde kamer. Ze besteedden bijzondere aandacht aan het alfaritme van de deelnemers. Om uit te leggen waarom, zeggen ze:
“Het alfaritme is de dominante oscillatie van het menselijk brein in de rusttoestand wanneer een persoon geen specifieke stimulus verwerkt of een specifieke taak uitvoert […]. Wanneer een externe stimulus plotseling wordt geïntroduceerd en verwerkt door de hersenen, neemt het alfaritme over het algemeen af in amplitude. "
Wetenschappers noemen deze meetbare verandering in activiteit 'alfa-gebeurtenisgerelateerde desynchronisatie'. Zoals ze verwachtten, ontdekten ze dat er bij sommige deelnemers een afname was in aan alfa-gebeurtenis gerelateerde desynchronisatie wanneer het magnetische veld veranderde.
De omvang van de respons varieerde echter sterk tussen deelnemers.
In de tweede reeks experimenten concentreerden de onderzoekers zich op de deelnemers met de meest robuuste reacties op veranderingen in het magnetische veld.
Door deze mensen te onderzoeken, konden ze bevestigen dat hun reacties waren afgestemd op het magnetische veld van het noordelijk halfrond, waar het onderzoek plaatsvond. De auteurs concluderen:
"Onze resultaten geven aan dat menselijke hersenen inderdaad directionele input van magnetische veldreceptoren verzamelen en selectief verwerken."
Dit is al decennia een hot topic in de wetenschappelijke gemeenschap. Daarom is er meer dan één onderzoek nodig om definitief te bewijzen dat mensen veranderingen in het magnetische veld van de aarde kunnen detecteren.
Maar als wetenschappers eindelijk bewijzen dat mensen magnetische velden kunnen detecteren, zou dat dan zo'n schok zijn? Zoals de auteurs schrijven:
"Gezien de bekende aanwezigheid van hoogontwikkelde geomagnetische navigatiesystemen bij soorten in het dierenrijk, is het misschien niet verrassend dat we ten minste enkele functionerende neurale componenten behouden, vooral gezien de nomadische jager / verzamelaarslevensstijl van onze niet al te verre voorouders. . "
"De volledige omvang van deze erfenis moet nog worden ontdekt."
