Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Под ред. Дж. Киршвинка. Том 2 (1989) (1095848), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Магниторег)енция у грътунов 339 ле176 е. А (196!). тье и1ггапгис!иге оГ ате1оыыт дипащ та!пх Гоппа1юп апд гЬе таиггайоп оГепатей Х ВюрЬув. В!осЬет, Су!о1., 9, 825-839. Еюзей О. Е., Недг(с(с Н. б., 1969. РгеГегепсев оГ ипсе !о со паите Гоод ат! «Мег (и ап епмгоитеп! оГ Ь(БЬ тайпейс йе1д. !и: Вю!обдса! Ейест оГ Майпейс Р)е!дв, ро1.
Н (М.Р. Вагпо!Ьу, ед.), Р1епшп Ргем, Хеис уог1с, рр. 233 — 239. 5еиви Р., ЯсявеЫег Т„1'а!1гай Г,. (1980). Ейесгв оГ ап еаПЬ-в!гепй!Ь спайпе!сс йе!д ои е!ес!пса! ас661у оГ р!иеа! се1!в, Ьга!иге, 288, 607-608. Бетт Р., БсбаеЫег Т., Уа((та!А 1... Ийгвсб(со И'., 1982. Майпейс зеив!Ьче ргпеа! се!1в )и рщеопв. 1п: Ачсап Ыач(йайои (Е Рар) апд С.
%айгай, едв.), Ярппйег, Вегйп, рр. 329-337 Гйеде( 5., 1956. Ьгопрагате!пс Бгадвйсв Гог Гйе Вейащога) Яаепсев, Мсйгачг-НЗП, Ыесч Уог1с. 5сап А.м. (19713 ейесп оГ счеаь тайпе1гс Гге(дв ои Бегьй вроп!апеоив асйч!!у, Аип. Х. Ъ'. Асад. Бс)., 188, 312 — 324. Явит А.М. (1972). Ейсита! гЬугйпп оГ вроп!апеоиз асйч!у !и гЬе Моийойап йегЬ!Ц РЬувю!.
Еоо!., 45, 325 — 334. Иа(сап й, Иа!сан С., 1982. А веагсЬ Гог тайпебс йе!д гесер!огв (и апппаЬ. 1и: Ащаи Ьгач!Ба!гоп (Н Рар( апд Н.О. %ай!ай, едз.), Брпийег, Вегйп, рр. 338 — 343. Иса1сон С., Наи)д .1. 1... Кггзсбчт)с Х Г,. (1979).
Рщеопв Ьаче тайие!в, яс!сисе, 205, 1027-!028. Иайег М.М., 0йои А, Е.(198!), Гдеибйсадоп оГ тайией!е гп !ипа, Еов, Тгапв. Ат. Оеорйуз. 13п!оп, 62, 850а. )Уейег Н. А„Бетт Р., Уо)!гавб Г, 1982. Ейесп оГ ап агййс!а1 тайпейс йе16 оп сйе весге!осу асбчйу оГ Гйе га! Ргпеа! 81апд, Яутр. Оег. Епдосппо!. Бос. Ба!!вЬиг)с, р. 122.
ИГ(сгсб)са Ис, ИГ(гвсб)са А. (!972). Майпейс сои!рава оГ Еигореап гойпв, Яс!сисе, 176, 62 — 64. уаг)се Е.0. (1979). А ровййе тайиедс ггаивдисег т Ьсгдв, 3, ТЬеог. В!ой, 77, 101-!05. Еоедег Х, 0ииа Х й, Ри1!ег М. (1981). Майпе!к та!епа! гп !Ье Ьеад оГ а сопипоп Рас!йс до!рЬ!и, Бс!сисе, 213, 892-894. Восприятие магнитных полей человеком Очень немногие области исследования породили столько горячих споров и противоречий, как изучение вопроса о том, обладает ли человек чувствительностью к магнитному полю, сравнимой с таковой у других живых существ.
По понятным причинам этот вопрос привлекал большое внимание средств массовой информации, которые иногда, видимо, пытались сами обьяснить имеющиеся данные. Очевидно, что в идеальном случае при исследовании магниторецепции у человека должны применяться такие же строгие критерии, как и те, что используются в соответствующих опытах на животных (т.е.
включать двойной или тройной слепой контроль, обоснование выбранного статистического критерия и т,д.; см. гл. 27). В то же время мы понимаем, что изучение магниторецепцин, основанной на использовании магнетита,-это новое поле исследования, и необходимые критерии здесь только начинают разрабатываться. При рецензировании главы по магнигорецепции, написанной для данного издания д-ром Робином Бэкером, мы обнаружили ряд неясных моментов в протоколе некоторых его опытов.
Кроме того, нам стало известно, что другие исследователи безуспешно пытались воспроизвести опыты Бэкера или их варианты, однако лишь немногие из этих работ стали предметом обсуждения в печати (исключение составляет работа Ад1ег, Ре1к(е, ! 981). При проведении любого эксперимента крайне важно правильно выбрать условия его проведения, иначе может повториться случай, произошедший с работой Игли на почтовых голубях, выполненной в 40-х гг., когда роль солнечного компаса не была учтена и опыты по магниторецепции не проводились в облачные дни. К сожалению, во многих областях науки принято сообщать только о тех опытах, которые дали «положительные» результаты, и относиться «между прочим» к фактам, не укладывающимся в общепринятые рамки.
Поэтому мы пригласили наиболее активных оппонентов д-ра Бэкера принять участие в расширенной дискуссии, обратив особое внимание на попытки повторить опыты д-ра Бэкера на человеке в другой местности. Мы впервые приводим в одном издании эти противоположные точки зрения, гак что читатели смогут сами оценить их достоинства и недостатки.
Как нам кажется, такой подход особенно важен, когда работа публикуется в непериодическом издании. Эта часть начинается главой, написанной д-ром Бэкером; она посвящена магниторецепции у приматов (как и все остальные главы, вначале она была отдана двум анонимным рецензентам, а затем Восприятие магнитных попей человеком 341 исправлена автором в соответствии с их замечаниями). Далее следуют несколько небольших глав критического и дискуссионного характера, связанных с попытками провести в США опыты, сходные с опытами Бзкера. В свою очередь эти последние обсуждаются в заключительной главе, написанной д-ром Бэкером 1гл.
34). Мы сочли необходимым дать более подробные комментарии лишь к главе, написанной Адлером и Пелки, поскольку оказалось, что в автобусных опытах, проведенных в Корнелле, испытуемые на каждой остановке снимали темные очки; в других опытах, проведенных в США при участии д-ра Бэкера, этого не делалось. Без учета этого обстоятельства описанный в работе Адлера и Пелки машинный эксперимент с использованием метода Монте-Карло не имеет большого смысла.
Глава 26 МАГНИТОРЕЦЕПЦИЯ У ЧЕЛОВЕКА И ДРУГИХ ПРИМАТОВ Р. Робин Еэкерт 1. Введение О способности данного организма к магниторецепции можно говорить в том случае, если специфические изменения окружающего магнитного поля или ориентации организма по отношению к нему сопровождаются характерной последовательностью нервных импульсов. Можно ожидать, что в большинстве случаев эти импульсы будут переданы в центральную нервную систему. Кроме того, можно надеяться, что в сочетании с какой-либо другой информацией эти импульсы вызовут ту или иную поведенческую или физиологическую реакцию, поддающуюся наблюдению.
Структуру, в которой сигнал магнитной природы преобразуется в нервные импульсы, можно назвать магниторецептором. Давно известно, что физиологические процессы у человека и других приматов подвержены влиянию магнитного поля. Большинство эффектов такого рода наблюдалось в условиях очень сильных полей и, по-видимому, обусловлено какими-то разрушительными воздействиями. Неблагоприятные физиологические реакции связывают также с небольшими изменениями геомагнитного поля во время магнитных бурь. Однако вредное влияние искусственных магнитных полей или магнитных бурь указывает лишь на воздействие этих факторов на нормальные физиологические процессы, но не на наличие магниторецепции.
Магниторецепция у приматов до сих пор изучалась лишь в случае человека, и полученные результаты были весьма спорными. Это обусловлено в основном тем, что до последнего времени единственной поддающейся изучению поведенческой реакцией был загадочный инстинкт «лозоходцев». С увеличением количества убедительных данных о том, что многие животные, в том числе и млекопитающие, могут воспринимать магнитное поле Земли и использовать его для ориентации и навигации, появились новые подходы к исследованию магниторецепции у человека.
Были разработаны методики, сходные с теми, ' В. Во!На В«слег, Рераг1пгепг оГ Хоо!оку, Гтп!гегз!1у оГ МапсГгез1ег, Мапсвез1ег М1 39 Р!., Рп!1егГ К!пядопг. 343 26. Магииторецепция у человека которые применяются в опытах на различных животных, позволяющие выяснить возможную роль магннторецепции в ориентации людей по сторонам света (компасная ориентация) и в ориентации на цель. Результаты этих опытов остаются спорными, но их по крайней мере можно сопоставлять со сходными данными, полученными на животных.
В настоящем обзоре рассмотрены прежде всего данные о магниторецепции у человека, а также о возможной связи этого явления с магниторецепторами, действие которых основано на использовании биогенных магнитных материалов. При этом обзор начинается с краткой сводки данных по другим физиологическим реакциям приматов на изменения магнитного поля. Что касается животных, то здесь выявляется следующий факт; по-видимому, отложения биогенного магнетита распространены в организме шире, чем это необходимо для обеспечения одной лишь магниторецепции. Не исключено, что многие отложения такого рода участвуют в менее специфических реакциях.
2. Физиологические реакции на изменение магнитного поля 2.1. Сильные поля Многие люди по роду своей деятельности подвергаются длительному воздействию сильных магнитных полей. Данные о влиянии таких полей на физиологию приматов приводятся в обзорах Вагпог(зу, 1964; Ке1сЬеп е1 а1., 1978. Магнитные поля, в несколько тысяч раз более сильные, чем геомагнитное, влияют на сердечную деятельность у обезьян Яагаиг! ве(игеив (Ве(зсЬег, Кпер1оп, 1944; Ве1всЬег, 1969) и на ориентацию эритроцнтов серповидной формы у человека (в отличие от нормальных эритроцитов) (Мшауагпа, 1965). Когда около глаз человека создают переменное магнитное поле (10 — 90 Гц, 300 Гс или более), по краям зрительного поля возникают мерцания.
Это явление известно под названием магнитофосфена (А!ехапе(ег, 1962) и наблюдается, по-видимому, только при наложении переменных магнитных полей (Опп)сег, Трош(поп, 1921). Однако в присутствии постоянных магнитных полей величиной 200— 1000 Гс наблюдается изменение ЭЭГ у обезьян и человека (КЬо!обое ег а1., 1969). Ни одно из этих воздействий не приводит к вредным долговременным последствиям, во всяком случае, прямые данные о таких эффектах в случае приматов отсутствуют. Тем не менее по данным советских исследователей у людей, занимающихся изготовлением постоянных магнитов, наблюдались такие симптомы, как раздражительность, утомляемость„головокружение, ухудшение аппетита, головная боль, изменения сердечной деятельности, снижение артериального давления, онемение рук и изменение окраски их кожи (Ве1зсЬег, йепо, ! 971).
344 Ч. К Восприятие магнитных полей человеко.н 2.2. Слабые поля Бейшер (ВеЬсЬег, 1971) помещал людей по двое на две недели в ослабленное (близкое к нулевому) магнитное поле, создаваемое системой больших катушек Гельмгольца. Был проведен набор стандартных физиологических и психологических тестов, в том числе тесты на изменение зрительного поля н остроту зрения, ориентацию во времени, чувство равновесия.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
