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Wahrnehmung: Haben auch Menschen einen Magnetsinn?

Können Menschen die Himmelsrichtung spüren? Die Sensoren dafür hätten wir immerhin, meinen Forscher nun nach Magnetfeldexperimenten.
Mit Magnetsinn: ZugvögelLaden...

Für einige Lebewesen lohnt es sich offenbar, das Magnetfeld unserer Erde wahrnehmen zu können – und so verfügen nicht nur Zugvögel, Meeresschildkröten, Schaben, Bienen oder Bakterien über einen Magnetsinn. Zuletzt entdeckten Forscher dieses Talent bei immer mehr Tierarten, denen man eine solche Orientierung früher gar nicht zugetraut hatte, etwa bei Weiderindern und Rehen, bei Hunden und Affen. Der Mensch gehört womöglich auch in diese Reihe – jedenfalls lassen seine Hirnzellen darauf schließen, meinen Wissenschaftler aus Japan und den USA.

Die Forscher um Joseph Kirschvink vom Caltech und Shin Shimojo von der Universität Tokio hatten sich einer mittlerweile langen Reihe von Forschern angeschlossen, die seit Jahrzehnten einem möglichen Magnetsinn beim Menschen hinterherspüren, aber allenfalls Einzelfälle und widersprüchliche Ergebnisse präsentieren konnten. Als Klassiker gelten Experimente der 1980er Jahre mit menschlichen Freiwilligen, bei denen Magnetfelder womöglich »physiologische Reaktionen« der Probanden beeinflussten: Demnach setzten die REM-Phasen im Schlaf je nach Ausrichtung des Schläfers zu irdischen Magnetfeldlinien früher oder später ein. Außerdem sollen sich in einem weiteren Experiment die Hirnströme je nach Sitzrichtung eines Menschen verändert haben, doch bestätigt wurde das nicht.

Kirschvink und Shimojo haben nun nicht die Sinneswahrnehmung von Menschen oder übergeordnete Körperfunktionen analysiert, sondern direkt in den Neuronen des Hirns nach Reaktionen auf Magnetfelder gesucht. Dazu haben sie 24 Männer und 12 Frauen in einer sonst abgeschirmten Versuchskammer schwachen Magnetfeldänderungen ausgesetzt und EEGs aufgezeichnet. Darin suchten sie nach so genannten ereigniskorrelierten Desynchronisationen, die auch als Reaktion auf andere sensorische Reize, motorische Tätigkeiten oder kognitive Vorgänge nachweisbar sind. Im Versuch von Kirschvink und Shimojo sorgte die geomagnetische Stimulation tatsächlich für systematische Reaktionen von Neuronen: Bei einigen Probanden war ein deutlicher Abfall der Alpha-Oszillation zwischen 8 und 13 Hertz zu beobachten, wenn die Ausrichtung des künstlichen Erdmagnetfelds auf eine bestimmte Weise horizontal gekippt wurde.

Das war kein Zufall: Nur ein dem Erdmagnetfeld in Stärke und Polarität ähnliches Feld reizte die Neurone zur Reaktion – und auch nur ein bestimmtes horizontales Abkippen in Nord-Süd-Richtung, während ein Aufkippen in Gegenrichtung oder ein vertikaler Schwenk keine Wirkung hatte. Dies sei eine Folge der sensorischen Gewöhnung von Menschen, die an ein Leben auf der Nordhemisphäre der Erde angepasst sind, meinen die Forscher. Probanden auf der Südhemisphäre sollten das gegensätzliche Muster zeigen, was Versuche aber erst bestätigen müssten.

Die Versuchspersonen waren sich der geomagnetischen Sensibilität im Übrigen nicht bewusst, sind jedoch auch nicht dazu angehalten worden, auf Sinnesempfindungen zu achten. Sicherlich könnten die Reaktionen der Neurone dem Menschen im Prinzip und bei entsprechendem Training eine Orientierung über die Nordrichtung vermitteln. Unklar ist, ob das magnetosensorische Potenzial für den Menschen im Lauf seiner Evolution eine Bedeutung hatte oder ein Überbleibsel aus der Entwicklungsgeschichte aller biologischen Zellen ist.

12/2019

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 12/2019

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