어떤 생물에게는 지구를 안아주는 자기장이 항법이나 방향에 대한 나침반 역할을합니다.
이 내장 된 내비게이션 시스템으로 철새, 바다 거북 및 특정 유형의 박테리아가 포함됩니다. 그러나 인간은 어떻습니까? 새로운 연구에 따르면, 인간은 또한 지구의 자기장을 감지 할 수 있습니다.
eNeuro 저널에 오늘 발표 된 새로운 연구 (3 월 18 일)는 뇌 스캔으로부터 인간이 뇌 주위에 흩어져있는 자성 입자를 통해 그렇게 할 수 있다는 최초의 직접적인 증거를 제공합니다.
자기 저항 (magnetoreception)이라고하는 자기장을 탐지하는 능력은 1980 년대에 인간에게 처음으로 존재한다고 제안되었습니다. 그러나 1990 년대 이후의 뇌 연구는 그 능력에 대한 증거를 찾지 못했습니다.
그러나 새로운 데이터 분석 기술에 대한 접근으로 국제 연구 그룹은 또 다른 모습을 결정하기로 결정했습니다.
자기장 조작
인간이 자기장을 감지 할 수 있는지 연구하기 위해 34 명의 성인에게 큰 정사각형 코일로 장식 된 어두운 테스트 챔버에 앉도록 요청했습니다. 이 코일을 통해 전류가 흐르면서 챔버의 자기장이 바뀌 었습니다…
이 자기장의 강도는 지구를 둘러싸고있는 자기장과 거의 같다고 캘리포니아 기술 연구소의 박사 과정 학생 인 코니 왕은 말했다. 이에 비해 Wang은 MRI 기계보다 약 10 배 더 약하다고 지적했다.
연구원들은 주변의 자기장을 조작하는 동안 눈을 편안하게하고 눈을 감으라는 지시를 받았습니다. 실험 동안, 뇌파도 (EEG) 기계는 알 파파라고하는 뇌파 유형을 측정했습니다. 알파 파는 뇌가 시력, 소리 또는 자기력에 관계없이 신호를받을 때 진폭이 감소하는 것으로 알려져 있습니다.
뇌는 반응한다
34 명의 참가자 중 4 명으로부터의 뇌 스캔은 자기장의 한 가지 변화, 즉 북동에서 북서로의 변화에 강한 반응을 보였다. 이 이동은 챔버 외부의 사람이 머리가 왼쪽에서 오른쪽으로 빠르게 이동하는 것과 동일합니다. 단, 헤드는 이동하는 필드보다 정적 자기장을 통해 이동합니다.
4 명의 개인에서 알파 뇌파는 진폭이 60 % 나 감소했습니다. 그러나 그들은 다른 방향이 아닌 밭이 북동쪽에서 북서쪽으로 이동할 때만 반응했다.
"우리는 실제로 비대칭적인 반응을 기대하지는 않았다"고 Wang은 Live Science에 말했다. 왜 이런 일이 일어 났는지는 불분명하지만 연구원들은 일부 사람들이 오른 손잡이와 왼손잡이처럼 개인에게 독특 할 수 있다고 생각합니다.
몇몇 참가자들도 다른 반구의 실험에 대해 강한 반응을 보였으며, 이는 북반구와 남반구를 여행 할 때 일어날 수있는 일입니다.
결과가 우연이 아니 었음을 확인하기 위해 연구 응답자들은 몇 주 후에 다시 테스트를 거쳤으며 그 결과는 그대로 유지되었습니다. 새로운 연구에 참여하지 않은 뮌헨의 루트비히 막시밀리안 대학교 (Ludwig-Maximilian University)의 지구 물리학 교수 인 스튜어트 길더 (Stuart Gilder)는 반복 된 발견으로 연구가 설득력이 있다고 말했다.
길더는 자신의 능력이 다른 뇌에서 다르게 표현 될 수 있기 때문에 대부분의 사람들이 자기장을 연구에 대한 카운트로 감지 할 수 없다는 결과를 보지 못했다고 말했다. 길더는 "일부 사람들은 예술에 능통하고 일부 사람들은 수학에 능통하다"고 말했다. 장기는 "같은 방식으로 행동하거나 반응하지 않아야합니다."
그러나 이번 연구는 몇 가지 추가적인 질문을 제기한다고 그는 지적했다. 예를 들어, 사람들이 누워 있거나 자기장이 느리게 움직인다면 어떻게 자기장을 인식합니까?
고대 탐색
왜 일부 인간이 자기 수용 능력을 보이는지 불분명하지만 이론적으로이 기술은 오리엔테이션에 도움을 줄 수 있거나 생물, 심지어 고대 사냥꾼 수집가들까지도 진화 할 수 있도록 일찍 진화 한 능력의 잔재가 될 수 있습니다. 왕은 Live Science에 말했다. "우리가 더 이상 일상 생활에서 더 이상 그것을 사용하지 않더라도 인간이 적어도이 감각의 잔존물을 가지고 있다고 생각하는 넓은 범위의 생물체가 있습니다."
그리고 그것이 어떻게 작동하는지와 같은 일반적인 자기 수용에 관한 많은 질문들이 남아 있습니다. 실제로 과학자들은 한 종류의 생물체에서 자기 감수성이 어떻게 작동하는지 알아 냈습니다. 이 미생물들은 자철광 (Fe3O4)이라 불리는 자성 입자를 사용하여 지구 자기장의 필드 라인을 따라 이동합니다.
이 자철광 입자는 수십 년 동안 인간의 뇌에 존재하는 것으로 알려져 있으며, 새로운 연구의 선임 저자 인 Caltech의 지질 생물학 교수 인 Joseph Kirschvink가 처음 발견했습니다.
또한 2018 년 8 월 Gilder 그룹의 Scientific Reports 저널에 발표 된 연구에 따르면 이러한 자성 입자는 인간의 뇌 전체에 흩어져 있습니다. 이 연구자들은 뇌에 광범위한 존재가 입자가 생물학적 목적으로 작용할 가능성이 있다고 제안했다.
편집자 주 :이 기사는 자성 입자가 미생물의 "뇌"에 국한되지 않음을 명확히하기 위해 3 월 19 일에 업데이트되었습니다. 박테리아는 일반적으로 단일 세포로 구성되므로 뇌가 없습니다.
