Шестое чувство: способны ли люди подсознательно воспринимать магнитные поля?

Veritasium 4,1 млн 13 мин 7 мин 18.03.2019
Главное

Способны ли люди неосознанно воспринимать магнитное поле Земли, подобно птицам или рыбам? Ведущий научно-популярного канала Veritasium Дерек Маллер решил проверить это на себе, приняв участие в уникальном эксперименте нейробиологической лаборатории Калифорнийского технологического института (Caltech). Исследование, результаты которого легли в основу новой научной публикации, призвано поставить точку в многолетних спорах о существовании у человека скрытого чувства — магниторецепции.

🌍 Магнитный компас в мире живой природы 1:04

В биологии давно признано, что многие животные обладают удивительной способностью ориентироваться по магнитным линиям планеты. Профессор нейробиологии и экспериментальной психологии Шин Шимоджо отмечает, что безупречное чувство направления у почтовых голубей, веками помогавшее людям доставлять послания, частично обусловлено именно способностью воспринимать магнитное поле Земли. Однако птицы далеко не одиноки в своей суперспособности.

Геомагнитные сигналы активно используют самые разные организмы:

В качестве забавного, но научно зафиксированного примера Дерек Маллер приводит поведение собак: исследователи заметили, что во время испражнения они предпочитают ориентировать свое тело вдоль оси север-юг. Более того, собак удалось успешно натренировать находить скрытые полосовые магниты. В ходе тестов, где животным предлагался выбор из трех контейнеров, они справлялись с задачей значительно лучше, чем при случайном угадывании, причем искали магнит даже успешнее, чем спрятанное лакомство в аналогичных условиях.

Учитывая такую эволюционную распространенность, логично предположить, что и человек мог сохранить этот механизм. Дерек Маллер указывает на важный анатомический факт: в тканях человеческого мозга ученые обнаружили кристаллы магнетита, которые поразительно похожи на кристаллы, находимые у магниточувствительных бактерий.

Тем не менее, реакция научного сообщества на эти находки оказалась неоднозначной. По воспоминаниям профессора Шимоджо, его коллеги-нейробиологи поначалу скептически заявляли, что в это невозможно поверить, в то время как эволюционные биологи, напротив, сочли феномен само собой разумеющимся, ведь человек — такой же вид млекопитающих, как и остальные, и не должен быть исключением.

🇬🇧 От Англии до Принстона: история научных споров 2:21

До недавнего времени доказательства существования магниторецепции у людей оставались крайне противоречивыми и вызывали ожесточенные дискуссии. В начале 1980-х годов британский биолог Робин Бейкер провел серию экспериментов, ставших классическими. Он сажал группы студентов в автобус, завязывал им глаза и вез по запутанным, извилистым маршрутам через английскую провинцию. После остановки участников просили указать точное направление на дом. Эксперимент Бейкера показал статистически значимые положительные результаты — люди действительно улавливали направление движения.

Однако триумф длился недолго. Спустя несколько лет аналогичный эксперимент попытались повторить ученые из Принстонского университета. Они воссоздали условия работы Бейкера, но не смогли зафиксировать никаких статистически значимых поведенческих результатов.

Профессор Шин Шимоджо констатирует, что в нейробиологии возник затяжной конфликт между множеством позитивных отчетов и чередой неудачных попыток репликации данных. Чтобы разрешить это противоречие, его команда решила полностью уйти от поведенческих тестов, где на человека влияет множество факторов, и проверить, реагирует ли непосредственно мозг на магнитные изменения в условиях абсолютной изоляции.

📦 Секретная комната Caltech: устройство эксперимента 3:25

Для чистоты эксперимента исследователи Caltech разработали специальную испытательную камеру. Внутри нее установлено обычное мягкое кресло-реклайнер, которое, по признанию ученых, изначально не предназначалось для науки, но оказалось идеальным для максимального расслабления испытуемого.

Главная задача этой конструкции заключается в обеспечении абсолютной депривации:

При этом комната не блокирует естественное магнитное поле Земли — оно беспрепятственно проходит насквозь. Как объясняют авторы проекта, цель состоит не в том, чтобы перебить земное поле, а в том, чтобы плавно перенаправлять его, имитируя естественные повороты головы человека на открытом воздухе. Искусственное вращение поля на компьютере позволяет избежать активации вестибулярного аппарата, сигналы от которого могли бы исказить («загрязнить») данные чистого магнитного восприятия.

Магнитное поле внутри камеры создается с помощью системы черных катушек. Это вложенная трехкоординатная система (nested three-axis coil set), состоящая из четырех квадратных катушек в каждом из трех направлений. Такая инженерия позволяет генерировать равномерное магнитное поле в самом центре камеры, где располагаются голова и торс испытуемого, полностью исключая изгибы или градиенты силовых линий. Дерек Маллер продемонстрировал работу системы с помощью обычного компаса: при включении катушек стрелка совершает резкий, драматический поворот.

🧠 Альфа-волны как детектор скрытых чувств 6:30

Во время теста Дерек Маллер находился в абсолютной темноте с закрытыми глазами и зафиксированной головой. На него надели специальную шапочку с 64 электродами для фиксации электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Ученые пояснили, что когда человек бодрствует, но его глаза закрыты, доминирующим сигналом в мозге становятся так называемые альфа-волны. В норме у большинства людей они колеблются с частотой около 10 Герц (примерно 10 колебаний в секунду).

Альфа-ритм является надежным индикатором расслабленного, слегка сонливого состояния, но не сна. По словам исследователей, как только человек замечает какое-либо внешнее изменение — будь то вспышка света, звук или прикосновение — альфа-волны мгновенно подавляются. Это явление считается классической «подписью» мозга, сигнализирующей о том, что он зафиксировал сенсорный сигнал и переключил на него внимание. Таким образом, ключевая задача эксперимента — проверить, вызовет ли незаметное вращение магнитного поля падение амплитуды альфа-волн.

Сам эксперимент длился ровно 8 минут. Каждые три секунды направление магнитного поля менялось по одному из трех сценариев: вращение по часовой стрелке, вращение против часовой стрелки или фиксация в неизменном положении в качестве контрольного замера.

📉 Результаты эксперимента: что зафиксировал мозг Дерека Маллера 9:10

Визуально определить реакцию по сырым графикам ЭЭГ невозможно, поэтому ученые применили метод усреднения данных по всем попыткам для каждого условия. В качестве примера авторы продемонстрировали результаты одного из наиболее чувствительных участников теста. На графике было отчетливо видно, что после вращения поля против часовой стрелки у этого субъекта произошло резкое падение мощности альфа-ритма как минимум на 3 децибела, что эквивалентно снижению активности примерно на 50%.

Результаты самого Дерека Маллера оказались более умеренными:

Главный вывод научного труда Конни и Шина Шимоджо заключается в том, что человеческий мозг действительно обладает способностью улавливать изменения магнитного поля. Однако эта фиксация носит исключительно имплицитный, сублиминальный характер — она происходит в неосознаваемой части мозга.

Профессор Шимоджо подчеркивает, что это лишь первый шаг, доказывающий теоретическую возможность существования магниторецепции. По его мнению, наши далекие предки могли ориентироваться с помощью этого чувства, и современный человек потенциально сохранил эту способность. Данное открытие открывает двери для следующего этапа исследований: ученые хотят понять, можно ли вывести это чувство на уровень сознания, укрепить его и найти ему практическое применение.

🗣️ Языковые особенности и «жертва» современных технологий 11:06

На данный момент науке точно неизвестно, использует ли кто-то магнитное чувство осознанно или неосознанно для навигации. Тем не менее, авторы исследования указывают на поразительный лингвистический факт: в мире существует удивительно много языков, в которых полностью отсутствуют такие относительные понятия, как «впереди», «сзади», «слева» или «справа». Вместо этого носители этих языков используют исключительно стороны света — север, юг, восток и запад. Например, они скажут, что дерево находится «к северу» от них, а не «перед ними».

Ученые выдвигают гипотезу, что люди, воспитанные с раннего детства в такой языковой, социальной и пространственной системе координат, могли выработать прочные ассоциативные связи с геомагнитными сигналами для повседневной ориентации. Иными словами, представители таких культур могут осознавать свою магниторецепцию, и авторы исследования выражают огромный интерес к их будущему тестированию.

Если же окажется, что у большинства современных людей это чувство безвозвратно деградировало и осталось лишь эволюционным рудиментом, возникает вопрос: почему мы его потеряли?

Ученые предлагают два возможных объяснения:

  1. В условиях современной цивилизации человеку больше не нужен этот навык для выживания.
  2. Человек ежедневно подвергается массированному воздействию мощных искусственных магнитных полей.

По словам профессора Шимоджо, нас повсюду окружают сильнейшие источники электромагнитного излучения: от кабин самолетов до наушников, которые некоторые молодые люди носят по 10 часов в день, не говоря уже о томографах МРТ. Не исключено, что наш внутренний компас просто стал «жертвой» современных технологий.

В завершение Дерек Маллер и первая автор исследования Конни поспешили развеять возможные спекуляции и мифы вокруг их открытия. Они особо подчеркнули, что данная работа не доказывает какого-то «особого» мистического влияния магнитных полей на человека.

Исследование официально опровергает следующие теории:

Конни в шутку добавила, что это именно те типы безумных писем от искателей чудодейственных методов, которые она крайне не хотела бы получать на свою почту после публикации. Исследование строго подтверждает лишь один фундаментальный факт: человеческий мозг способен улавливать физическое воздействие магнитного поля Земли. Дерек Маллер подытожил, что само по себе это открытие является невероятно крутым и закладывает прочный фундамент для будущих исследований, ведь никакое поведение живого существа невозможно без базовых процессов, происходящих в его мозге.

💬 Цитаты

«Итоговый вердикт исследователей: Дерек не является ни самым чувствительным, ни самым невосприимчивым к магнетизму, расположившись ровно посередине выборки.»

Дерек Маллер 10:27

«Исследование строго подтверждает лишь один фундаментальный факт: человеческий мозг способен улавливать физическое воздействие магнитного поля Земли.»

Дерек Маллер 13:05
👥 Спикеры
📖 Термины
Магниторецепция
Способность живых организмов воспринимать магнитное поле Земли для ориентации в пространстве.
Альфа-волны
Ритм ЭЭГ с частотой около 10 Гц, отражающий состояние бодрствующего расслабления с закрытыми глазами.
Клетка Фарадея
Заземленная клетка из хорошо проводящего ток материала, защищающая внутреннее пространство от внешних электромагнитных полей.
Магнетит
Широко распространенный магнитный минерал, кристаллы которого найдены в клетках некоторых организмов и мозге человека.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. В начале 1980-х годов Робин Бейкер проводит поведенческие эксперименты со студентами в Англии, зафиксировав способность людей ориентироваться.
  2. Через несколько лет после опытов Бейкера В Принстонском университете проваливается попытка репликации результатов, вызывая многолетнюю полемику.
⚖️ Другая сторона
Биология и медицина Дерек Маллер Шин Шимоджо магниторецепция альфа-волны Veritasium