verkkosivujen Pääsykoodi
magneettikenttiä ei pääse pakoon — niitä on kaikkialla ympärillämme. Ensinnäkin, maa itsessään on kuin valtava magneetti. Planeettamme ytimessä pyörivä nestemäisestä raudasta koostuva pallo synnyttää valtavan magneettikentän, joka liikuttaa kompassineulojamme ympäriinsä ja ohjaa muuttolintujen, lepakoiden ja muiden eläinten sisäisiä kompasseja. Kaiken lisäksi yhä ahkerammat ihmiset ovat tuottaneet keinotekoisia magneettikenttiä voimalinjojen, kuljetusjärjestelmien, sähkölaitteiden ja lääketieteellisten laitteiden avulla.
emme ehkä pysty näkemään, kuulemaan, tuntemaan tai maistamaan meitä ympäröiviä magneettikenttiä, mutta jotkut saattavat pohtia, voivatko ne vielä vaikuttaa kehoomme ja aivoihimme. Tämä kysymys tulee olennaisemmaksi ja vastaukset ärsyttävämmiksi, kun kyseisen magneettikentän voimakkuus kiihtyy.
jokapäiväinen altistuminen
magneettikenttä syntyy aina, kun varautunut hiukkanen, kuten elektroni tai protoni, liikkuu. Koska kotimme seinien sekoittimien, hiustenkuivaajien ja johtojen läpi kulkevat sähkövirrat koostuvat virtaavista elektroneista, ne kaikki synnyttävät magneettikenttiä. Näiden lähteiden kautta keskivertoihminen altistuu päivittäin magneettikentille, joiden voimakkuus on 0,1 mikroteslaa. Vertailun vuoksi Maan magneettikenttä, jolle olemme aina alttiina (niin kauan kuin pysymme planeetan pinnalla), on noin 500 kertaa voimakkaampi. Se tarkoittaa, että magneettinen voima, joka tunkeutuu kehoosi, kun oleskelet kotonasi tai vietät päivän toimistossa, on ehdottomasti merkityksetön.
tieteellinen tutkimus löytää aika ajoin yhteyden suurjännitejohtojen lähellä asumisen ja sairastumisen välillä. Kohonnut riski lapsuuden leukemia on yleisimmin mainittu mahdollisia terveysvaikutuksia, mutta onko riski on todellinen on ollut vaikea paikantaa. Yksi räikeä asia on se, että tiedemiehet eivät ole vielä keksineet mekanismia, jolla tällaiset heikot magneettikentät — jotka ovat yhä mikrotesla — alueella taloihin sähkölinjojen vieressä-voisivat vaikuttaa haitallisesti ihmisruumiiseen. Vuonna 2010 Kansainvälinen ionisoimattoman säteilyn suojelukomissio (International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) totesi, että todisteet siitä, että voimalinjojen lähellä Asuminen lisää tappavan verisyövän riskiä, ”ovat liian heikkoja muodostaakseen perustan altistusohjeille.”
mikä on kynnys?
samaan aikaan Utic: n (Utilities Thrall Initiative Consortium) tutkijaryhmä on työskennellyt ahkerasti selvittääkseen kynnysarvon, jolla ihmisen elimistö osoittaa fysiologisen vasteen magneettikentälle. Mukaan Alexandre Legros, lääketieteellinen biofyysikko Lawson Health Research Institute ja Western University Lontoossa, Ontario ja UTIC tiedemies, pienin magneettikenttä, jonka on luotettavasti osoitettu laukaisevan vasteen ihmisillä on noin 10000-20000 mikrotesla.
mutta mikä tärkeintä, efektin tuottamiseksi, kenttä ei voi olla staattinen kuten Maan magneettikenttä, vaan sen täytyy muuttaa suuntaa ajan kuluessa. Kun nämä voimakkaat, suuntaa vaihtavat magneettikentät suuntautuvat ihmiseen, kehon läpi alkaa pulssata pieniä sähkövirtoja. Tämän kynnyksen yläpuolella virtaukset voivat stimuloida verkkokalvon superherkkiä soluja, jotka tunnetaan luokiteltuina potentiaalisina neuroneina, antaen illuusion valkoisen valon välkkymisestä silloinkin, kun kyseinen henkilö on pimeydessä; näitä visuaalisia ilmenemismuotoja kutsutaan magnetofosfeeneiksi.
10 000 mikroteslan raja-arvo ylittää selvästi arkielämässä kohdatun magneettikentän voimakkuuden. Millaisissa tilanteissa magnetofosfeenejä voi siis esiintyä?
lääketieteelliset magneetit
”on vain yksi tilanne, jossa voi havaita magnetofosfeenejä”, Legros sanoo: ”Jos olet MAGNEETTIKUVAUSLAITTEESSA ja liikutat päätäsi nopeasti.”
MRI-skanneri on pohjimmiltaan suuri magneetti, joka tuottaa voimakkaan magneettikentän, joka on noin 3 Teslaa (tai 3 miljoonaa mikroteslaa) — miljoonia kertoja suurempi kuin kentät, joille normaalisti altistumme. Mutta koska se on staattinen magneettikenttä, MAGNEETTIKUVAUSLAITTEILLA ei ole havaittavaa vaikutusta kehoon. Tilanne kuitenkin muuttuisi, jos skannerin sisällä oleva potilas liikuttaisi nopeasti päätään edestakaisin.
”nopeasti liikkuminen indusoi aikavaihtelevaa kenttää, joten tekemällä sitä indusoi virtauksia aivojesi eri rakenteisiin”, Legros sanoo. Nämä virtaukset voivat johtaa pahoinvointiin, tasapainon menetykseen, metallisen maun suuhun tai joissakin tapauksissa magnetofosfeeneihin.
magneettikentän kanssa vastaava magneettikenttä on se, joka saadaan aikaan transkraniaalisena magneettistimulaationa (tms) tunnetulla lääketieteellisellä toimenpiteellä. Mutta toisin kuin MRI, jossa tehdään yksityiskohtaisia kuvia kehon sisältä, TMS: n tarkoitus on stimuloida aivoja. Tämä tehtävä vaatii sähkövirtaa, minkä vuoksi TMS nojaa magneettipulssiin staattisen magneettikentän sijaan. Kun tämä pulssi toimitetaan elektromagneettisen käämin kautta, joka on asetettu päänahkaa vasten, tuloksena oleva virta täräyttää tiettyä osaa aivoista tarkoituksena hoitaa neurologisia sairauksia, kuten masennusta.
tämän maailman ulkopuoliset magneettikentät
MRI: hen ja TMS: ään liittyvät magneettikentät ovat voimakkaimpia, joille ihminen voi realistisesti altistua. Silti ne ovat” hulvattoman mitättömiä ” verrattuna planeettamme ulkopuolella oleviin, sanoo Paul Sutter, astrofyysikko Ohion osavaltionyliopistosta ja johtava tiedemies COSI Science Centeristä Columbuksesta Ohiosta. Ääripäässä sijaitsee osuvasti nimetty magnetaari, joka on harvinainen neutronitähtityyppi, jonka magneettikenttä on tuhat biljoonaa kertaa voimakkaampi kuin maan.
jos joku ihminen pääsisi magnetarin lähelle, hän joutuisi nopeasti ahdinkoon. ”Voimakkaat magneettikentät voivat alkaa tehdä yllättäviä asioita”, Sutter sanoo. Atomitasolla voimakas magneettikenttä liikuttaisi kaikkia kehon positiivisia varauksia yhteen suuntaan ja negatiivisia varauksia toiseen suuntaan, hän selittää; pallomaiset atomit ulottuisivat ellipseiksi ja pian ne alkaisivat muistuttaa ohuita lyijykyniä.
tämä raju muodon muutos häiritsisi peruskemiaa, jolloin normaalit voimat ja atomien ja molekyylien väliset vuorovaikutukset elimistössä hajoaisivat. ”Ensimmäiseksi huomaisit, että koko hermostosi, joka perustuu koko kehossasi liikkuviin sähkövarauksiin, lakkaa toimimasta”, Sutter sanoo. ”Ja sitten käytännössä liuennet.”
Sutter takaa, että paikallinen naapurustomme — jonka hän määrittelee muutaman sadan valovuoden säteeksi maapallon ympäri-on kartoitettu ja sertifioitu magnetaarittomaksi. Yksikään näistä eksoottisista kohteista ei lähesty meitä, eikä yksikään lähistöllä olevista massiivisista tähdistä todennäköisesti muutu magnetaareiksi kuollessaan. Lähin magnetaari on kymmenientuhansien valovuosien päässä. Ainakin toistaiseksi voimme levätä rauhassa ja lohduttautua planeettamme omassa niukassa magneettikentässä.