Er is een vrij lange catalogus van dieren die magnetoreceptie lijken te bezitten, of de mogelijkheid om magnetische velden van de aarde te detecteren, waaronder duiven, honden, forel, bijen, schildpadden en salamanders. Maar onderzoekers hebben nooit kunnen bepalen of mensen deze verborgen superkracht ook hebben, ondanks tientallen jaren van pogingen. Een uitdagend nieuw onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift eNeuro, suggereert dat onze hersenen inderdaad magnetische velden kunnen detecteren - althans bij sommige mensen, hoewel het niet mogelijk is om te zeggen of het menselijk gedrag op enigerlei wijze beïnvloedt. (Ondanks sommige beweringen dat de mens een nieuw ontdekte magnetische 'grootmacht' heeft, zijn we niet ineens neven van de Marvel-schurk Magneto.)
Momenteel proberen wetenschappers er nog steeds achter te komen hoe magnetoreceptie bij dieren werkt. Eric Hand van Science meldt dat het meeste van wat we weten over magnetische waarneming afkomstig is van gedragsstudies van dieren, die de manier veranderen waarop ze zich oriënteren of navigeren als het magnetische veld wordt gemanipuleerd. (Honden zullen zich langs de noord-zuidas van het magnetische veld van de aarde oriënteren wanneer ze poepen.) Uitzoeken hoe dat magnetische veldgevoel op biologisch niveau werkt, was een grotere uitdaging.
Er zijn momenteel twee belangrijke hypothesen. Eén betreft cryptochromen, gespecialiseerde eiwitten in het netvlies, die op een of andere manier magnetische informatie naar de hersenen communiceren. De andere hypothese is dat microscopische deeltjes van het mineraal magnetiet in bepaalde receptorcellen in het oor of achter de neus zitten en als biologische kompassen werken.
George Dvorsky van Gizmodo meldt dat onderzoeker van de nieuwe studie Joseph Kirschvink, een geofysicus van CalTech, die decennia lang magnetische velden en magnetoreceptie onderzoekt, besloot om vragen te omzeilen over hoe het gevoel zou kunnen werken en zich te concentreren op de vraag of er tekenen waren van magnetoreceptie in het brein helemaal.
"Onze aanpak was om ons te concentreren op alleen hersengolfactiviteit, " vertelt Kirschvink tegen Dvorsky. “Als de hersenen niet reageren op het magnetische veld, dan is er geen manier dat het magnetische veld iemands gedrag kan beïnvloeden. De hersenen moeten eerst iets waarnemen om erop te reageren - er bestaat niet zoiets als 'buitenzintuiglijke waarneming'. "
Om de hersengolven te bestuderen, heeft het team een uitgebreide kamer gebouwd die is ontworpen om alle externe magnetische activiteit, elektrische impulsen en geluid te blokkeren. Elektrische spoelen in de kamer produceerden een magnetisch veld dat door onderzoekers kon worden gemanipuleerd. Voor het experiment bestudeerde het team 34 personen die een speciaal apparaat droegen dat hun hersengolven bewaakte. De proefpersonen zaten elk een uur in totale duisternis terwijl onderzoekers het kunstmatige magnetische veld om hen heen roteerden op zoek naar tekenen dat de hersenen de bewegingen detecteerden.
De experimenteerders registreerden dips in de amplitude van alfa-hersengolven bij een derde van de deelnemers. De dips waren het meest uitgesproken met een amplitudeverandering van 25 procent toen het magnetische veld voor het onderwerp naar het noorden was gericht en tegen de klok in van het noordoosten naar het noordwesten zwaaide. Mensen leken niet te reageren op naar het zuiden gerichte magnetische velden. Weken later werden vier deelnemers opnieuw getest met dezelfde resultaten.
Dvorsky meldt dat alfa-hersengolven meestal worden geproduceerd door neuronen wanneer ze geen sensorische informatie verwerken. De hersengolven hebben de neiging af te nemen wanneer een soort stimulus wordt geïntroduceerd. Dus de daling van alfagolven is een indicatie dat de hersenen mogelijk een soort informatie uit de magnetische velden verwerken.
Magnetoreceptie-expert Peter Hore van de Universiteit van Oxford, die navigatie bij vogels bestudeert, vertelt Maria Temming bij Science News dat de resultaten plausibel lijken. Maar ze hebben replicatie nodig, inclusief een soortgelijk experiment op het zuidelijk halfrond voordat hij volledig overtuigd zal zijn.
"Het is een beetje intrigerend om te denken dat we een gevoel hebben waarvan we ons niet bewust bewust zijn, " zegt Hore, die niet bij het onderzoek betrokken was, "[Maar] buitengewone claims hebben buitengewoon bewijs nodig, en in dit geval omvat dat het in een ander lab kunnen reproduceren. ”
Maar niet iedereen denkt dat de alfagolven wijzen op een soort niet-gedetecteerd gevoel. "Als ik ... mijn hoofd in een magnetron zou steken en het aan zou zetten, zou ik effecten op mijn hersengolven zien, " vertelt Thorsten Ritz, een biofysicus aan de Universiteit van Californië, Irvine, niet betrokken bij het onderzoek, Kelly Servick een wetenschap . "Dat betekent niet dat we een magnetrongevoel hebben."
Margaret Ahmad, een bioloog aan de Sorbonne Universiteit in Frankrijk, vertelt Servick dat het bekend is dat magnetische velden menselijke en zoogdiercellen in een schaal beïnvloeden.
"Het verbaast me niet dat er een effect is, " zegt Ahmad, die niet bij het onderzoek betrokken was. “Er is iets in een cel dat anders is in aanwezigheid van een magnetisch veld. We zien dit effect in menselijke embryonale niercellen; je gaat me niet overtuigen dat een effect in hersencellen van meer of minder betekenis is. '
Kirschvink denkt bijvoorbeeld dat de gegevens het eerste teken van magnetoreceptie zijn. "Aristoteles beschreef de vijf basiszintuigen als inclusief visie, gehoor, smaak, geur en aanraking", zegt hij in een persbericht. “Hij heeft echter geen rekening gehouden met zwaartekracht, temperatuur, pijn, balans en verschillende andere interne stimuli waarvan we nu weten dat ze deel uitmaken van het menselijk zenuwstelsel. Onze voorouders van dieren beweren dat geomagnetische veldsensoren er ook moeten zijn, niet het zesde zintuig, maar misschien het tiende of elfde te ontdekken menselijke zintuig. "
In een artikel in The Conversation zeggen hij en zijn co-auteurs dat er veel vragen zijn die de studie oproept, waaronder of individuen met zwakke of sterke reacties op de magnetische velden verschillende navigatiemogelijkheden hebben, of mensen kunnen worden getraind om magnetische velden te voelen en of mensen met een sterke reactie op het veld kan daadwerkelijk worden getraind om het te voelen.
Maar dat is het paard achter de wagen zetten: critici zeggen dat deze resultaten moeten worden geanalyseerd en gerepliceerd voordat we zelfs maar in de buurt komen, bijvoorbeeld, proberen piloten te trainen om het ware noorden te voelen - en het is misschien niet eens de moeite waard. Onze toenemende afhankelijkheid van GPS-technologie suggereert dat, zelfs als we magnetische velden kunnen detecteren, weinigen van ons onze mobiele telefoons zullen weggooien voor magnetische intuïtie, tenzij het ons helpt om de dichtstbijzijnde Starbucks sneller te vinden.