İnsanlar Manyetik Alanı Hissedebilir mi?

İnsanların beyin dalgaları üstüne yapılan bir araştırma, onların dünyanın manyetik alanını istemsizce algılayabildiklerini fısıldıyor.
Göçmen yılan balıklarından ve diğer balık türlerinden tutun da böceklere kuşlara kadar pek çok canlı, bazen binlerce mili bulan yolculuklarında rotalarını bulmak için dünyanın manyetik alanına kullanıyorlar.

Ama şimdiye kadar insanların manyetik bir algıya sahip olduklarına dair kanıtlar yetersizdi. Şimdilerde yapılan bir araştırma gösteriyor ki, bazı insanlar bilinçsiz de olsa gerçekten manyetik alanı algılıyor. Bilim insanlarının 18 Mart ’ta eNeuro ’ya bildirdiğine göre, insan gönüllülerin alfa beyin dalgalarında, beynin arkaplan “uğultu”sunda, değişen manyetik alana tepki olarak azalma oldu.
Çalışmada yer almayan, İsveç Lund Üniversitesi ’nden EricWarrant, “Bu insan beyninin dünyanın manyetik alanını algılaması ve uyum sağlamasına dair ilk defa elde edilen çok net ve çok güçlü bir kanıt” diyor. Warrant, yazarların kafa karıştırıcı etkilerini ve yazılanların kaynaklarını düzenli olarak takip ettiklerinden “Gayet dikkatli şekilde inceleniyor” diye ekliyor.
Geçmişte araştırmacılar insanların davranışlarına bakarak manyeto-reseptörleri bulmaya çalıştı. Örneğin 1980 ’lerde manyetik algılama testi için seçilen bir grup insanın, güya gözü kapalı şekilde manyetik alandan yararlanarak hareket edip manevralar yatığı rapor edildi. Fakat bu çalışmalarda yer almayan Oldenburg Üniversitesi ’nde bir biyofizkçi olan Michael Winklhofer, bu çalışmanın sonuçlarının hiç yayınlanmadığını söylüyor.

Beynin manyetik alana olan tepkileri

Deney odasının şeması (üstte) bir gönüllünün uygulanmış bir manyetik alanı nasıl yaşayacağını ve deneyimleyeceğini gösterir. Katılımcı beynin tepkisini (örneğin altta) izlemek için bir EEG kepi giyiyor. Masmavi renk, alfa dalgası aktivitesindeki güçlü bir değişikliği yansıtırken, yeşil ve sarı renk baş boyunca konumlandırılmış 64 elektrotun bulduğu gibi daha az güçlü değişikliklerdir. Kredi: WANG, ET AL, ENEURO

Yeni çalışmada Caltech’ten bilim insanları ve çalışma arkadaşları, beynin manyetik alana olan tepkilerini incelemek için EEG başlık kullanarak sadece insanların davranışını incelemenin ötesine geçti.
Araştırmacılar istenmeyen manyetik radyasyonlara karşı korumalı bir küp inşa etti. Orada oluşturulan karanlık ve sessiz ortamda katılımcılar bir saat boyunca yalnız başına oturtulup, başlarına da bir yandan küpteki manyetik alanı manipüle eden bilim insanlarının beyin sinyallerini dinlemeleri amacıyla EEG başlık takıldı.
Makale yazarı ve Caltech ’teki araştırmacılardan olan Isaac Hilburn, deneysel koşulların bir insanın manyetik alanı deneyimlemesine göre taklit edildiğini söylüyor. Laboratuvarın manyetik alanı dünyanınkine benzer şiddetteydi ve araştırmacılar alanı, bir insanın kafasını çevirirken oluşan alan değişikliğini simüle etmek için çok yavaş hareket ettirdi.
Bazı manyetik alan hareketi modellerinde araştırmacılar, katılımcılarının beyinlerindeki alfa bandı salınımlarının, ya da alfa dalgalarının genliklerinde 8 ila 13 Hz arası bir düşüş olduğunu fark etti. Alfa dalgaları her zaman mevcuttur fakat dinlenme durumunda daha belirgindir.
Hilburn, “[Alfa Dalgalarını] Beyinde görevli nöron popülasyonunun ne kadar meşgul olup olmadığına dair bir ölçü gibi düşünebilirsiniz” diye açıklıyor.
26 denekten alınan veriler toplandığında araştırmacılar, alan aşağıya doğru yönlendirildiğinde ve saat yönünün tersine kaydırıldığında alfa dalgalarının genliklerinde önemli bir düşüş gözlemledi. Bazı insanların beyinlerindeki ritim genliği, manyetik alan normale dönmeden önce yüzlerce milisaniyeden yüzde 60 ’ına kadar düştü.

Deney Sonuçları

Hilburn “Adeta havalara uçtum. Bu kadar kesin ölçülebilir, net ve tekrar edebilen bir şey bulacağımızı düşünmemiştim” diyor ve projenin başında biraz şüpheci olduğunu kabul ediyor.
Çalışmanın ortak yazarı ve Caltech ’te bir jeo-biyolog olan Joseph Kirschvink, beynin manyetik alan değişip bedenin hareketsiz olduğunu fark ettiğinde düşen alfa dalgasıını “çıldırmış” olarak yorumluyor. Ancak tüm koşullar değişikliği tam aydınlatmadı.
Araştırmacılar dalgaları yukarı doğru yönlendirirken -deneyin yapıldığı kuzey yarımküredeki ilgili yönelime karşı- alfa dalgalarında bir düşüş gözlemlemediler. Hatta alan aşağıya doğruyken, saat yönünde çevrildiğinde de bir değişiklik gözlemlemediler.
Winklhofer “Bunun nedenini bilmiyoruz” diyor ama beyin dalgalarındaki değişimi tersine tetiklemediğinden, elektronik cihazların ürettiği dalganın “bir yapaylığın olası olmadığını” belirtiyor.
Kirschvink “Algılama var” diyor ama asıl soru nasıl çalıştığı. “Bu durum, içinde bu değişim bilgilerini beyne iletebilecek manyetitler barındıran bazı reseptör hücreleri gerektiriyor” diye ekliyor. Manyetik kutupluluk önemli olduğundan, yazarlara göre araştırma sonuçları, elektriksel indüksüyonu veya ışıkla uyarılan moleküllerin Dünya ’nın manyetik alanıyla etkileşime girdiği “kuantum pusulası” gibi mekanizmaları reddediyor.
Kirschvink, manyetik algılama sistemlerinin aslında tüm organizmalarda göründüğü için bir anlam ifade ettiğini söylüyor. “Eğer şu an sahip değilsek, neden kaybettiğimizi açıklamak gerekecek… Bu yayında belirttiğimiz şey hala kaybetmemiş olduğumuz.”
Belki de bugün insanların manyetik algı konusunda değinmedikleri kültürler var. Hem Winklhofer hem de Kirschvink, Avustralya’ da çölde yer yön tayini yetenekleriyle bilinen Aborjinler’in dillerinin göreceli yönlere değil de (sağ, sol, ön, arka) ana yönlere (kuzey, güney, doğu, batı) referans verdiklerine işaret ediyor. Geçmişte de Kirschvink ile çalışmış olan Winklhofer, “Bu kültürlerin bu kadar da derine gömülü olmayan bir manyetik algılama yetenekleri varsa, bu çok ilginç olurdu” diyor.

Sonuçlar nörobilim alanında tartışmalı

Yazarlar sonuçların özellikle nörobilim alanında tartışmalı olduğunu kabul ediyor. Ama diğer bağımsız grupların çalışma sonuçlarını çoğaltmak istemelerinin de nedeninin bu olduğunu söylüyorlar.
Sonuçların en iyilerinin seçilip alınmasını engellenmesi amacıyla, bilim insanları veri analizi için iş akışını otomatik hale getirdi. Kontrol için bilim insanları, manyetik alan üreten ya da meydana gelebilecek bir ısı ya da gürültüyü yaratacak olan bobinlerde akım varken, uyguladıkları manyetik alan olmaksızın sahte pozlar da kullandı. Bu kontroller katılımcıların alfa dalgalarında önemli bir değişiklik yaratmadı. Warrant “Deneysel paradigmayla ilgili olarak, bu deneyin netliğine dair bir güç gösterisidir” diyor.
Dahası, Kirschvink ve iş arkadaşları, Japonya’da manyetik alan algısı üzerine zaten aynı amaçla benzer bir test yapıldığını ve gelecekte bir makalede yayınlayacaklarını söylüyor. Takım şimdi, insanların manyetik alan algılarını daha fazla doğrulayabilecek refleksif göz hareketleri gibi sahte davranışsal işaretler bulmaya çalışıyor.
Makale yazarlarından CaltechShinsukeShimojo laboratuvarında doktora öğrencisi olan ConnieWang “Eğer bu doğrultuda bir şeyler bulabilirsek, muhtemelen bu insanın manyetik algısını bambaşka bir seviyede kanıtlamış olacak” diyor.
Manyetik algının incelenmesi ve biyolojisinin ifade edilmesi için hala çok iş var. Kirschvink“ Benim hislerim, buzdağının sadece görünen tarafı” diyor. Ancak onun düşüncesi şu ki “Beynin diğer algı sistemleri gibi manyetik alan algısı da yarım milyar yıldan da uzun bir süre önce gelişti.”
C.X. Wang et al., “Transduction of thegeomagneticfield as evidencedfromalpha-band activity in thehumanbrain,” eNeuro, doi:10.1523/ENEURO.0483-18.2019, 2019.