terça-feira, 19 de março de 2019

''Alguns Humanos Podem Sentir o Campo Magnético da Terra'' Sugere Experimento Fascinante

A capacidade de sentir o campo magnético da Terra - uma característica conhecida como magnetorecepção - está bem documentada entre muitos animais, mas os pesquisadores têm lutado para mostrar que os seres humanos também são capazes do feito. Até agora.

Novas evidências experimentais publicadas na revista científica eNeuro sugerem que o cérebro humano é capaz de responder ao campo magnético da Terra, embora em um nível inconsciente. Não está claro se nossa aparente capacidade de sentir o campo magnético é de alguma forma útil, já que é provável que um traço residual remanesça de nosso passado mais primitivo. Dando a nova descoberta, no entanto, os pesquisadores devem investigar mais para determinar se a magnetorecepção está de alguma forma contribuindo para o nosso comportamento ou habilidades, como a orientação espacial.

A magnetorecepção é encontrada entre invertebrados e vertebrados, e é provavelmente uma capacidade que existe há muito tempo. Algumas bactérias e protozoários exibem magnetorecepção, assim como algumas aves migratórias e tartarugas marinhas, que usam o sentido adicional para auxiliar na navegação. Os cães também são sensíveis ao campo magnético da Terra, orientando seus corpos ao longo do eixo Norte-Sul quando fazem cocô .
“Não existe tal coisa como 'percepção extra-sensorial'. O que mostramos é que este é um sistema sensorial adequado em humanos, assim como acontece em muitos animais ”.
Cerca de 30 anos atrás, os cientistas tentaram determinar se os seres humanos têm uma capacidade semelhante, mas sem sucesso. Esses esforços pioneiros produziram resultados inconclusivos ou improdutivos, de modo que os cientistas desistiram em grande parte, imaginando que a magnetorecepção é algo fora do reino humano. Nos anos que se seguiram, o trabalho com animais cada vez mais apontava para a magnetorecepção como resultado de processamento neurológico complexo - uma possibilidade que motivou o geofísico Joseph Kirschvink do Caltech e o neurocientista Shin Shimojo a revisitar o assunto.

"Nossa abordagem foi se concentrar apenas na atividade das ondas cerebrais", disse Kirschvink ao Gizmodo. “Se o cérebro não está respondendo ao campo magnético, então não há como o campo magnético influenciar o comportamento de alguém. O cérebro deve primeiro perceber algo para agir sobre ele - não existe algo como "percepção extra-sensorial". O que mostramos é que este é um sistema sensorial adequado em humanos, assim como acontece em muitos animais ”.

Para testar se o cérebro humano é capaz de magnetorecepção, e para fazê-lo de maneira confiável e convincente, Kirschvink e Shimojo criaram um experimento bastante elaborado envolvendo uma câmara especialmente projetada para filtrar qualquer interferência externa que pudesse influenciar os resultados.

A câmara isolada, dentro da qual os participantes tiveram suas ondas cerebrais monitoradas por eletroencefalograma (EEG), foi alojada dentro de uma gaiola de Faraday, que protegia todo o conteúdo interior de campos eletromagnéticos externos. Três conjuntos ortogonais de bobinas quadradas, chamadas de bobinas Merritt, permitiram aos pesquisadores controlar os campos magnéticos do ambiente ao redor da cabeça de um participante. Os painéis acústicos na parede reduziram o ruído externo do edifício, enquanto uma cadeira de madeira e um piso isolado impediram qualquer interferência indesejada nas bobinas magnéticas. Um EEG alimentado por bateria foi colocado ao lado do participante, que foi conectado a um computador em outra sala com um cabo de fibra óptica.

Durante experimentos cuidadosamente controlados, os participantes sentaram-se eretos na cadeira com suas cabeças posicionadas perto do centro do campo magnético, enquanto os dados do EEG foram coletados de 64 eletrodos. Os testes de uma hora, nos quais a direção dos campos magnéticos foram girados repetidamente, foram realizados na escuridão total. O experimento envolveu 34 voluntários adultos, que participaram coletivamente de centenas de tentativas; Todos os testes foram realizados de forma duplo-cega e os grupos controle também foram incluídos.

Após os experimentos, nenhum dos participantes disse que poderia dizer quando ou se qualquer alteração no campo magnético ocorreu. Mas para quatro dos 34 participantes, os dados do EEG contaram uma história diferente.

Como observado no novo estudo, os pesquisadores registraram "uma forte resposta específica do cérebro humano" para simular "rotações de campos magnéticos da força da Terra". Especificamente, a estimulação magnética causou uma queda na amplitude das ondas alfa do EEG entre 8 e 13. Hertz - uma resposta demonstrada como repetível entre esses quatro participantes, mesmo meses depois. Duas simples rotações do campo magnético pareciam desencadear a resposta - movimentos comparáveis ​​a uma pessoa balançando a cabeça para cima ou para baixo, ou girando-a da esquerda para a direita.

O ritmo alfa é a onda cerebral dominante produzida pelos neurônios quando os indivíduos não estão processando nenhuma informação sensorial específica ou realizando uma tarefa específica. Quando “o estímulo é subitamente introduzido e processado pelo cérebro, o ritmo alfa geralmente diminui”, escreveram os autores. A queda nas ondas alfa observada durante esses experimentos sugeriu que o cérebro interpretou os campos magnéticos como algum tipo de estímulo - cujo objetivo ou resultado neurológico não é claro. Mas, como o novo estudo apontou, esta observação agora “fornece uma base para iniciar a exploração comportamental da magnetorecepção humana”.

Os pesquisadores não sabem como o cérebro humano é capaz de sentir os campos magnéticos, mas Kirschvink tem uma teoria favorita. Pode haver "células sensoriais especializadas que contêm minúsculos cristais de magnetita", disse ele, que atualmente é "a única teoria que explica todos os resultados, e para os quais existem dados fisiológicos diretos em animais". Em 1992, Kirschvink e sua colegas isolaram cristais de magnetita biogênica de cérebros humanos , então ele pode estar em alguma coisa; outros pesquisadores devem agora mergulhar nessa possibilidade para concretizar essa ideia.

"magnetorecepção é um sistema sensorial normal em animais, assim como visão, audição, tato, paladar, olfato, gravidade, temperatura e muitos outros", disse Kirschvink ao Gizmodo. “Todos esses sistemas têm células específicas que detectam o fóton, a onda sonora ou qualquer outra coisa e enviam sinais para o cérebro, assim como um microfone ou uma câmera de vídeo conectada a um computador. Mas sem o software no computador, o microfone ou a câmera de vídeo não funcionarão. Estamos dizendo que a neurofisiologia humana evoluiu com um magnetômetro - provavelmente baseado em magnetita - e o cérebro tem um extenso software para processar os sinais ”.

Olhando para o futuro, Kirschvink gostaria de entender melhor a biofísica dessa capacidade, incluindo a medição dos limiares sensitivos. Shimojo acredita que seria possível trazer a magnetorecepção à consciência, uma possibilidade que poderia gerar direções totalmente novas de pesquisa. Imagine, por exemplo, se os humanos do futuro tivessem uma bússola embutida, permitindo-lhes sentir o norte magnético.

Michael Winklhofer, do Instituto de Biologia e Ciências Ambientais da Universidade Carl von Ossietzky de Oldenburg, gostou do novo estudo, dizendo que os autores "fizeram tudo para descartar artefatos [ruído] que poderiam ocorrer durante o registro de atividade elétrica cerebral em um campo magnético variável Além disso, a descrição da configuração e dos métodos foi tão detalhada que o estudo pode ser facilmente replicado, disse ele.

“Pela primeira vez em humanos, respostas claras a mudanças no campo magnético foram observadas. Mesmo que o campo magnético não tenha sido percebido conscientemente nos testes que mostraram respostas cerebrais ao campo, o estudo convida [outros cientistas] a acompanhar a pesquisa para entender o mecanismo pelo qual o campo magnético provoca atividade neuronal ”, disse Winklhofer ao Gizmodo.

O biólogo Kenneth J. Lohmann, da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, disse que foi um "estudo fascinante e provocativo". Dado que "vários outros animais podem sentir o campo magnético da Terra, é certamente possível que os humanos possam também ”, disse ele ao Gizmodo. Dito isso, ele acreditava que os resultados deveriam ser interpretados com "grande cautela".

"Uma coisa é encontrar uma mudança sutil na atividade cerebral em resposta a um campo magnético fraco e outra coisa é mostrar que as pessoas realmente detectam e usam informações de campo magnético de maneira significativa", disse Lohmann.

De fato, por enquanto, teremos que nos contentar com a observação de que os cérebros humanos podem detectar ondas magnéticas, e deixar por isso mesmo. Os pesquisadores agora terão que descobrir por que a magnetorecepção humana existe e se essa capacidade de alguma forma se estende ao nosso comportamento. Independentemente disso, podemos esperar por uma nova e excitante ciência no futuro.

Fonte: [ eNeuro ]