المغنيتيت في الأنسجة البشرية: آلية للتأثيرات البيولوجية للحقول المغناطيسية الضعيفة بترددات منخفضة

نظرًا للافتقار الظاهر لآلية حيوية فيزيائية، كانت مسألة ما إذا كانت الحقول المغناطيسية الضعيفة ذات الترددات المنخفضة قادرة على التأثير على الكائنات الحية واحدة من أكثر المواضيع المثيرة للجدل في أي مجال علمي. ومع ذلك، غيرت تطورات اثنين خلال العقد الماضي هذه الرؤية بشكل كبير، الأول هو اكتشاف أن العديد من الكائنات الحية، بما في ذلك البشر، تترسب حيويًا المعدنية المغناطيسية المغنيتيت (Fe3O4). في البكتيريا المغناطيسية، تستند الاستجابة الجيومغناطيسية إما على المغنيتيت البيوجيني أو الجريغيت (Fe3S4)، وهناك أدلة جيدة معقولة على أن هذا هو الحال أيضًا في الحيوانات العليا مثل نحلة العسل. الثاني، تطوير تجارب بسيطة للتكييف السلوكي لتدريب نحلات العسل على التمييز بين الحقول المغناطيسية يثبت بشكل قاطع أن حيوانًا أرضيًا واحدًا على الأقل قادر على اكتشاف الحقول المغناطيسية بقوة الأرض من خلال عملية حسية. وبدورها، تُشير وجود هذه القدرة إلى وجود مستقبلات متخصصة تتفاعل على المستوى الخلوي مع الحقول المغناطيسية الضعيفة بطريقة تتجاوز الضوضاء الحرارية. تُظهر حسابات بسيطة أن المغناطيسومات التي تتحرك استجابة لحقول ELF ذات قوة الأرض قادرة على فتح قنوات أيونية عبر الغشاء، بطريقة مشابهة لتلك التي تنبأت بها نماذج الرنين الأيوني. وبالتالي، فإن وجود مستويات منخفضة من المغنيتيت البيوجيني في جميع الأنسجة البشرية التي تم فحصها يوحي بأن عمليات حيوية فيزيائية مشابهة قد تفسر مجموعة متنوعة من التأثيرات البيولوجية للحقول الضعيفة بترددات منخفضة.