你的大脑含有磁性粒子,科学家想知道为什么

Nov25

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这篇文章是在8月9日下午3:30更新的,德国一个偏远的森林实验室里的

没有在城市中发现的广泛污染,科学家们正在研究人脑切片。

实验室的孤立位置,距离慕尼黑50英里(80公里),给研究人员提供了一个机会来研究大脑的一个奇怪的怪癖:器官组织深处存在磁性粒子。

科学家从20世纪90年代开始就知道人类大脑中含有这些粒子,但研究人员不知道为什么。一些专家认为这些粒子具有某种生物学意义,而其他研究人员则认为这些磁铁来自环境污染。[大脑内部:一个穿越时间的照片旅程]

现在,德国科学家有证据支持前一种解释。在一项包括7个死后大脑数据的小型新研究中,研究人员发现大脑的某些部分比其他部分更有磁性。也就是说,这些区域含有更多的磁性粒子。此外,研究小组在7月27日发表在《科学报告》杂志上的研究报告中写道,这项研究中的七个大脑中的磁性粒子分布非常相似,这表明这些粒子不是环境吸收的结果,而是起到了一些生物作用,加州理工学院(Caltech)一位不参与这项研究的地球生物学教授说,这项新的研究是“一个非常重要的进步,因为它排除了来自污染的明显外部污染源”。他在一封电子邮件中告诉《生活科学》,污染总是可能的,“但在多个人身上是不一样的,”在这项研究中,研究人员观察了7名20世纪90年代初死于54至87岁的人的脑切片。在偏远的森林实验室里,远离广泛的磁污染源,包括汽车尾气和烟灰,并被已知能吸收磁性粒子的叶子所屏蔽,科学家们将他们的切片放在一个测量磁力的装置下。

在进行控制读数后,研究人员将脑切片放在下一个位置用很强的磁铁磁化样品,然后再读取另一个读数。如果切片中含有磁性粒子,那么这些粒子就会在磁强计上显示为一个读数。

(不过,不要担心日常生活中你的大脑粒子会被磁化:实验中使用的那种磁铁比你在自然界中遇到的任何东西都强得多,首席作者斯图尔特说Gilder,路德维希MigimiLa慕尼黑大学地球物理学教授。研究中的磁铁强度为1特斯拉,相当于地球磁场强度的2万倍,地球磁场强度约为50微特斯拉。基什维克说,核磁共振成像在1到3特斯拉的强度下可以磁化这些粒子。但是“要造成伤害,你需要用力拉那些(粒子)来打破细胞膜,”Kirschvink说,他补充说,他不知道“任何研究显示,磁共振成像的强磁场会造成伤害。”)

科学家们发现,大脑的大部分区域都可能被磁化;换句话说,这些区域都含有磁性粒子。但在所有七个大脑中,脑干和小脑的磁性比大脑皮层的磁性更强。科学家们说,脑干和小脑都位于大脑的下背部,两者在进化上都比大脑皮层更古老。

现在还不清楚为什么这些颗粒会以这种浓度模式出现。但由于研究人员在所有被检查的大脑中都发现了这种模式,“它可能具有或曾经具有某种生物学意义,”吉尔德说,“例如,

,因为这些颗粒在大脑中的浓度较低,然后逐渐升高,吉尔德告诉Live S说,它们可能在帮助电信号从脊椎向上进入大脑方面发挥作用