人類的腦電波會(huì)對(duì)地球磁場(chǎng)的變化做出反應(yīng)
科學(xué)家們進(jìn)行了一項(xiàng)強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)呀枢,表明人類的腦電波會(huì)對(duì)地球磁場(chǎng)的變化做出反應(yīng)缀匕。據(jù)加州理工學(xué)院和東京大學(xué)的科學(xué)家稱艺蝴,許多人能夠無(wú)意識(shí)地探測(cè)到地球磁場(chǎng)的變化腿准。
這項(xiàng)研究由加州理工學(xué)院的地球科學(xué)家Joseph Kirschvink (BS, MS '75)和神經(jīng)科學(xué)家Shin Shimojo以及東京大學(xué)的神經(jīng)工程師Ayu Matani領(lǐng)導(dǎo),提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)滓鸠,證明人類的腦電波對(duì)地球磁場(chǎng)的控制變化有反應(yīng)雁乡。Kirschvink和Shimojo說(shuō)這是人類新感知的第一個(gè)具體證據(jù):磁接收。
有人問(wèn):“許多動(dòng)物都有磁感受器糜俗,那么我們?yōu)槭裁礇](méi)有呢?”例如踱稍,蜜蜂曲饱、鮭魚(yú)、海龜珠月、鳥(niǎo)類扩淀、鯨魚(yú)和蝙蝠利用地磁場(chǎng)來(lái)幫助它們導(dǎo)航,狗也可以通過(guò)訓(xùn)練來(lái)定位埋在地下的磁鐵啤挎。長(zhǎng)期以來(lái)驻谆,人們一直認(rèn)為人類可能具有類似的能力。然而庆聘,盡管在80年代有大量的研究試圖對(duì)它進(jìn)行測(cè)試旺韭,但它從未得到最終的證明。地球生物學(xué)教授Kirschvink說(shuō)“亞里士多德將五種基本感覺(jué)描述為包括視覺(jué)掏觉、聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué)值漫、嗅覺(jué)和觸覺(jué)澳腹,然而,他沒(méi)有考慮重力杨何、溫度酱塔、疼痛、平衡以及其他一些我們現(xiàn)在知道是人類神經(jīng)系統(tǒng)一部分的內(nèi)部刺激危虱。我們的動(dòng)物祖先認(rèn)為羊娃,地磁傳感器也應(yīng)該在那里,而不是代表第六感埃跷,但可能是第10或第11人類的感覺(jué)被發(fā)現(xiàn)蕊玷。”
為了確定人類是否能感知磁場(chǎng)弥雹,Kirschvink和Shimojo建立了一個(gè)隔離的射頻屏蔽室垃帅,讓參與者靜坐一個(gè)小時(shí),完全黑暗剪勿。在這段時(shí)間里贸诚,他們通過(guò)放置在受試者頭部64個(gè)位置的電極,無(wú)聲地改變了房間周圍的磁場(chǎng)厕吉,測(cè)量了受試者的腦電波酱固。這項(xiàng)測(cè)試由34名來(lái)自不同種族、不同年齡的人參與头朱。在一個(gè)特定的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中运悲,參與者有意識(shí)地體驗(yàn)到?jīng)]有什么比獨(dú)自坐在黑暗中更有趣的了。然而髓窜,在許多參與者中扇苞,他們腦電波的變化與周圍磁場(chǎng)的變化有關(guān)欺殿。具體地說(shuō),研究人員跟蹤了大腦中的阿爾法節(jié)律鳖敷,它發(fā)生在8到13赫茲之間脖苏,是一種衡量大腦是處于忙碌狀態(tài),還是處于休息或“自動(dòng)駕駛”模式定踱。當(dāng)人的大腦處于空閑狀態(tài)時(shí)棍潘,阿爾法能量就會(huì)很高。當(dāng)某物有意識(shí)或無(wú)意識(shí)地引起它的注意時(shí)崖媚,它的阿爾法能力就會(huì)下降亦歉。其他幾種感官刺激,如視覺(jué)畅哑、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)肴楷,已知會(huì)在刺激后的最初幾秒鐘內(nèi)引起阿爾法波振幅的突然下降。
實(shí)驗(yàn)表明荠呐,在一些參與者中赛蔫,阿爾法能量在磁場(chǎng)刺激后立即開(kāi)始從基線水平下降,在幾百毫秒的時(shí)間里下降了60%泥张,然后在刺激幾秒鐘后恢復(fù)到基線水平呵恢。Gertrude Baltimore實(shí)驗(yàn)心理學(xué)教授、加州理工大學(xué)天橋和Chrissy Chen神經(jīng)科學(xué)研究所的附屬教授Shimojo說(shuō):“這是一個(gè)經(jīng)典的媚创、經(jīng)過(guò)充分研究的對(duì)感官輸入的腦電波反應(yīng)渗钉,被稱為事件相關(guān)的去同步化,或阿爾法- erd钞钙■伲”
測(cè)試進(jìn)一步顯示,大腦似乎在積極處理磁性信息芒炼,并拒絕“非自然”的信號(hào)挥唠。例如,當(dāng)磁場(chǎng)的垂直分量在實(shí)驗(yàn)中穩(wěn)步向上時(shí)焕议,腦電波沒(méi)有相應(yīng)的變化宝磨。由于磁場(chǎng)通常指向北半球,大腦似乎忽略了明顯“錯(cuò)誤”的信號(hào)盅安。Kirschvink認(rèn)為唤锉,該研究的這一組成部分可以通過(guò)在南半球復(fù)制該實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證,而南半球的模式應(yīng)該正好相反别瞭。
“阿爾法- erd是一種強(qiáng)大的神經(jīng)信號(hào)窿祥,用于感知和由此引起的注意力轉(zhuǎn)移。事實(shí)上蝙寨,我們看到它是對(duì)簡(jiǎn)單的磁旋轉(zhuǎn)的反應(yīng)晒衩,就像我們轉(zhuǎn)動(dòng)或搖頭時(shí)所經(jīng)歷的一樣嗤瞎,這是人類接受磁的有力證據(jù)。在人類進(jìn)化和現(xiàn)代生活影響方面听系,我們發(fā)現(xiàn)的巨大個(gè)體差異也很有趣贝奇,”Shimojo說(shuō)】渴ぃ“至于下一步掉瞳,我們應(yīng)該試著把它變成有意識(shí)的意識(shí)±四”
早期測(cè)試人類磁接收能力的挑戰(zhàn)之一是陕习,很難確保這些腦電波的變化確實(shí)與磁場(chǎng)有關(guān),而不是與其他混淆效應(yīng)有關(guān)址愿。例如该镣,如果線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)在房間周圍產(chǎn)生了可聽(tīng)到的嗡嗡聲,這可能足以觸發(fā)參與者的阿爾法功率的變化响谓。
為了解決這些問(wèn)題拌牲,本研究中使用的腔體不僅是漆黑和隔離的,用來(lái)改變磁場(chǎng)的銅線也被包裹起來(lái)并粘接在一起:每個(gè)線圈都有一對(duì)電線歌粥,而不是一條單線。當(dāng)電流以相同的方向通過(guò)這些導(dǎo)線對(duì)時(shí)拍埠,室中的磁場(chǎng)就會(huì)改變失驶。然而,電流以相反的方向通過(guò)成對(duì)的導(dǎo)線會(huì)抵消它們的磁場(chǎng)枣购,同時(shí)產(chǎn)生相同的電加熱和機(jī)械偽影嬉探。計(jì)算機(jī)完全控制實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。結(jié)果自動(dòng)處理與交鑰匙計(jì)算機(jī)腳本棉圈,沒(méi)有主觀步驟涩堤。通過(guò)這種方式,研究小組能夠證明分瘾,人類的大腦確實(shí)會(huì)對(duì)磁場(chǎng)做出反應(yīng)胎围,而不僅僅是線圈本身的能量。
“我們的研究結(jié)果排除了電磁感應(yīng)和磁感的‘量子羅盤’假說(shuō)德召,”Kirschvink說(shuō)白魂,并指出了解釋磁接收機(jī)制的兩種可能性。Kirschvink認(rèn)為上岗,這一結(jié)果表明生物磁鐵礦是人類接受磁場(chǎng)的感覺(jué)劑福荸。1962年,海因茨·a·洛溫斯坦(Heinz a . Lowenstam)發(fā)現(xiàn)肴掷,一種天然的磁性礦物——磁鐵礦存在于軟體動(dòng)物的牙齒中敬锐。從那時(shí)起背传,人們發(fā)現(xiàn)生物磁鐵礦存在于從細(xì)菌到人類的各種生物體中,并與其中許多生物體的地磁感覺(jué)有關(guān)台夺。Kirschvink希望這項(xiàng)研究能為其他有興趣復(fù)制和擴(kuò)展這項(xiàng)研究的研究人員提供一個(gè)路線圖径玖。“鑒于已知的高度進(jìn)化的地磁導(dǎo)航系統(tǒng)存在于動(dòng)物王國(guó)的各個(gè)物種中谒养,我們可能會(huì)保留至少一些功能正常的神經(jīng)元件挺狰,這或許并不令人驚訝,尤其是考慮到我們并不遙遠(yuǎn)的祖先的游牧狩獵采集生活方式买窟》岵矗”這種遺傳的全部范圍還有待發(fā)現(xiàn),”他說(shuō)始绍。