Přemýšleli jste někdy, proč ptáci nebo mořské želvy dokážou navigovat tisíce kilometrů bez mapy? Odpověď spočívá v magnetorecepci – schopnosti vnímat zemské magnetické pole. Tato vlastnost se vyvinula u mnoha organismů a pomáhá jim přežít. Magnetotaktické bakterie mají řetězce magnetitu jako vestavěné kompasové jehly. Medonosné včely používají magnetit v břiše k orientaci. Americký šváb reaguje na specifické rádiové frekvence, což naznačuje magnetický smysl. Ovocné mušky mají kryptochrom-dependentní magnetický kompas pod modrým světlem. Motýli monarchové využívají časově kompenzovaný magnetický kompas pro migraci. Mládě mořských želv loggerhead se orientují v uměle upravených magnetických polích. Kapři se spontánně zarovnávají sever-jih v rybnících. A tak dál. A lidé? Studie z roku 2019 ukázala, že alfa-vlny v EEG reagují na rotace zemského magnetického pole.
Biomagnetismus, které produkují živí tvorové
Biomagnetismus znamená magnetická pole vytvářená živými organismy. Slabě elektrické ryby generují pulzní proudy s magnetickými poli v nanoteslovém měřítku, zaznamenanými přímo u ryb. Žížaly produkují biomagnetická pole z akčních potenciálů v obřích axonech, detekovatelná magnetickou rezonanční spektroskopií. Racci mají akční proudy v obřích axonech, které vytvářejí pole o síle 10⁻¹⁰ až 10⁻⁹ T, měřené toroidními cívkami. Žáby mají akční potenciály v sedacím nervu, které produkují pico- až 10⁻¹⁰ T pole, zaznamenané SQUIDy a optickými magnetometry. Lidé mají rutinně měřené biomagnetické signály: srdeční pole (magnetokardiografie), mozkové pole (magnetoencefalografie), pole kosterních svalů (magnetomyografie) a pole periferních nervů (magnetoneurografie).
Meta AI a dekódování myšlenek
Magnetoencefalografie (MEG) mapuje mozkovou aktivitu záznamem magnetických polí z přirozených elektrických proudů v mozku pomocí citlivých magnetometrů. Výzkumníci z Mety trénovali modely na veřejných MEG datech a dekódovali myšlenky účastníků studie. Dokázali převést mozkovou aktivitu z magnetického pole na obrazy a slova s milisekundovou přesností. To znamená, že magnetické pole mozku představuje vysoce věrný analogový záznam aktuálního stavu mysli, který lze dekódovat napříč různými mozky.
Otázka zní: Proč by mozek nečetl své vlastní magnetické pole? Evoluce často využívá dostupné signály. Magnetitová biomineralizace je starý proces, který organismy používají k tvorbě perfektních ferimagnetických krystalů. Lidský mozek vyrábí ferimagnetické krystaly v úzkém rozsahu velikostí, které by mohly rezonovat s neurálními oscilacemi (mozovými vlnami). Tato stochastická rezonance by umožnila překonat zemské magnetické pole, které je 50x až 500 milionkrát silnější než mozkové. Krystaly by tak mohly číst a potenciálně modulovat vlastní pole mozku.
Locus coeruleus
Locus coeruleus (modrý bod) je malá část mozku v jeho středu, která syntetizuje norepinefrin. Tento chemický látka ovlivňuje bdělost, soustředění a plasticitu mozku. Jeho projekce sahají do míchy, mozkového kmene, mozečku, hypotalamu, hippokampu, thalamských reléových jader, amygdaly, bazálního telencefalu a kůry. Norepinefrin má excitační efekt na většinu mozku, připravuje neurony na podněty. Ovlivňuje bdělost a spánkový cyklus, pozornost a paměť, chování a kognitivní flexibilitu, kreativitu, osobnost, inhibici chování, stres, kognitivní kontrolu, rozhodování, emoce, neuroplasticitu, držení těla a rovnováhu, plus reakce na silné porušení předpokladů o světě.
Mezi přirozenými magnetickými krystaly v mozku se objevují částice z znečištění, které vstupují přes nos a čichový nerv. Tyto částice mají různé tvary a velikosti z městského prachu. Nad určitou velikost by narušily rezonanci s mozkovým polem. To by mohlo vést k problémům s učením, pamětí a snížené aktivitě locus coeruleus. Znečištění vzduchu souvisí s Alzheimerovou chorobou, s důkazy o kauzalitě. Nejranější známky patologie Alzheimerovy choroby se objevují právě v locus coeruleus.
AI je klíčem k pochopení mozku
Výzkumníci z Mety ukázali, jak lze magnetické pole mozku dekódovat do konkrétních obrazů a slov. Trénovali tyto modely na veřejných datech z magnetoencefalografie (MEG), kde zaznamenávali magnetické signály z elektrických proudů v mozku. S milisekundovou přesností dokázali převést tyto signály na vizuální nebo slovní reprezentace myšlenek účastníků studie – například na obrázky, které si lidé představovali, nebo na slova, která slyšeli. To naznačuje, že magnetické pole mozku není jen vedlejším produktem, ale obsahuje bohatou, čitelnou informaci o našem myšlení. Pokud AI dokáže toto pole interpretovat a extrahovat z něj smysluplná data napříč různými lidmi, proč by sám mozek nevyužíval tento signál k vlastnímu "čtení" a optimalizaci? Tento objev od Meta otevírá dveře k otázce, zda naše vědomí nevzniká právě z takové interní komunikace, kde mozek čte svůj vlastní globální stav – a to všechno díky umělé inteligenci, která nám to poprvé ukázala v praxi.
