Para algumas criaturas, o campo magnético que abraça nosso planeta serve como uma bússola para navegação ou orientação.
Aves migratórias, tartarugas marinhas e certos tipos de bactérias são contados entre as espécies com este sistema de navegação embutido. Mas e os humanos? De acordo com um novo estudo, os humanos também podem sentir o campo magnético da Terra.
O novo estudo, publicado hoje (18 de março) na revista eNeuro, fornece a primeira evidência direta, a partir de exames cerebrais, de que os humanos podem fazê-lo, provavelmente através de partículas magnéticas espalhadas pelo cérebro.
A capacidade de detectar o campo magnético, chamado magnetorecepção, foi sugerida pela primeira vez em seres humanos nos anos 80. Mas estudos subsequentes do cérebro, a partir da década de 1990, não encontraram evidências da capacidade.
Mas, com acesso a novas técnicas de análise de dados, um grupo internacional de pesquisadores decidiu dar outra olhada.
Manipulando o campo magnético
Para estudar se os humanos podem sentir o campo magnético, 34 adultos foram convidados a sentar-se em uma câmara escura, adornada com grandes bobinas quadradas. Correntes elétricas viajaram através dessas bobinas, alterando o campo magnético na câmara…
A intensidade desse campo magnético era quase a mesma que circunda nosso planeta, disse Connie Wang, autora do estudo, estudante de doutorado no Instituto de Tecnologia da Califórnia. Para comparação, é cerca de 100.000 vezes mais fraco do que os criados pelas máquinas de ressonância magnética, observou Wang.
Os participantes foram instruídos a relaxar e fechar os olhos enquanto os pesquisadores manipulavam o campo magnético ao seu redor. Durante o experimento, as máquinas de eletroencefalograma (EEG) mediram um tipo de onda cerebral chamada onda alfa. Sabe-se que as ondas alfa diminuem de amplitude quando o cérebro capta um sinal, seja visão, som ... ou algo magnético.
O cérebro responde
Dos 34 participantes, as varreduras do cérebro de quatro indivíduos mostraram fortes reações a uma mudança no campo magnético: uma mudança do nordeste para o noroeste. Essa mudança seria a mesma que uma pessoa fora da câmara movendo a cabeça rapidamente da esquerda para a direita, exceto que a cabeça se move através do campo magnético estático, em vez de o campo se mover ao seu redor.
Nos quatro indivíduos, as ondas cerebrais alfa diminuíram em amplitude em até 60%. Mas eles responderam apenas quando o campo mudou de nordeste para noroeste - não na outra direção.
"Não estávamos realmente esperando uma resposta assimétrica", disse Wang à Live Science. Embora não esteja claro por que isso aconteceu, os pesquisadores pensam que poderia ser algo único para os indivíduos, assim como algumas pessoas são destras e outras canhotas.
Vários participantes também tiveram uma forte resposta a outro conjunto de experimentos que mudaram a inclinação do campo, o que aconteceria se você viajasse entre os hemisférios norte e sul.
Para garantir que os resultados não fossem um acaso, os respondentes do estudo foram re-testados várias semanas depois - e os resultados se mantiveram verdadeiros. Stuart Gilder, professor de geofísica da Universidade Ludwig-Maximilian de Munique, que não fazia parte do novo estudo, disse que as descobertas repetidas tornaram o estudo convincente.
Gilder disse que não viu a descoberta de que a maioria das pessoas não podia sentir o campo magnético como uma contagem contra o estudo, porque a capacidade poderia ser expressa de maneira diferente em cérebros diferentes. "Algumas pessoas são realmente boas em arte e outras em matemática", disse Gilder à Live Science. Os órgãos "não precisam se comportar ou reagir da mesma maneira".
Ainda assim, o estudo levanta algumas questões adicionais, observou ele. Por exemplo, como as pessoas perceberiam o campo se estivessem deitadas ou se o campo magnético estivesse se movendo mais devagar?
Navegação antiga
Não está claro por que alguns humanos parecem ser capazes de receber magnetorecepção, mas, em teoria, a habilidade pode ajudar na orientação ou ser um remanescente de uma habilidade que evoluiu cedo para ajudar criaturas - até antigos caçadores-coletores - a navegar. "Muitos animais usam o campo magnético da Terra para navegação", disse Wang à Live Science. "Existe uma variedade tão grande de criaturas que tem esse sentido que achamos que os humanos, pelo menos, têm alguns vestígios desse sentido, mesmo que não o utilizemos tanto em nossas vidas diárias".
E muitas questões permanecem sobre a magnetorecepção em geral, como ela funciona. De fato, os cientistas descobriram como a magnetorecepção funciona em apenas um tipo de criatura: um tipo de bactéria chamada bactéria magnetotática. Esses micróbios migram ao longo das linhas de campo do campo magnético do nosso planeta usando partículas magnéticas chamadas magnetita (Fe3O4).
Sabe-se que essas partículas de magnetita existem no cérebro humano há décadas - e foram encontradas pela primeira vez por Joseph Kirschvink, professor de geobiologia da Caltech, que é o autor sênior do novo estudo.
Além disso, um estudo publicado em agosto de 2018 na revista Scientific Reports do grupo Gilder descobriu que essas partículas magnéticas estavam espalhadas pelo cérebro humano. A presença generalizada no cérebro sugeria que as partículas provavelmente serviam a algum tipo de objetivo biológico, concluíram os autores do estudo.
Nota do Editor: Este artigo foi atualizado em 19 de março para esclarecer que as partículas magnéticas não estão confinadas ao "cérebro" dos micróbios. As bactérias são tipicamente constituídas por células únicas e, portanto, não têm cérebros.