Qu’est-ce que la magnétoréception ? L’être humain et la magnétoréception

Le domaine de la perception est l’un des champs les plus diversifiés des neurosciences en raison du grand nombre de sens qui existent dans le règne animal. Outre les cinq sens classiques : la vue, l’ouïe, le goût, l’odorat et le toucher, il en existe beaucoup d’autres comme la proprioception (la capacité de percevoir la posture corporelle), la thermoception (ressentir les températures) ou la nociception (qui englobe toutes les structures nerveuses chargées de la perception de la douleur). Mais au-delà de tous ceux-ci, il existe encore des capacités neurophysiologiques encore plus fascinantes. Le docteur en biomédecine Pablo Barrecheguren explique ce qu’est la magnétoréception, comment elle fonctionne et la relation des êtres humains avec celle-ci.

Qu’est-ce que la magnétoréception ?

La capacité de percevoir les champs magnétiques, ou magnétoréception, est l’un des sens les plus étudiés ces dernières années. Bien que les recherches chez l’être humain en soient encore à un stade précoce, les travaux réalisés dans le monde animal ont démontré l’existence de ce sens chez certains êtres vivants.

Initialement, bon nombre de ces études se concentraient sur des animaux migrateurs, puisque le champ magnétique terrestre varie à la surface du globe, et pourrait théoriquement être utilisé comme un moyen d’orientation.

Premières recherches : routes aquatiques

Tout d’abord, parmi les premiers travaux publiés se trouvent ceux qui étudiaient les routes aquatiques des tortues luth. Cet animal marin suit une route migratoire circulaire qui comprend des milliers de kilomètres sous l’eau depuis la côte est de la Floride jusqu’à la Mer des Sargasses. Pour vérifier si les tortues utilisaient le champ magnétique terrestre pour s’orienter, on les a exposées à différents champs magnétiques pendant qu’elles nageaient et l’on a observé que les animaux modifiaient la direction de leur nage en fonction du champ magnétique auquel elles étaient exposées.

Actuellement, nous savons qu’il existe au moins cinquante espèces animales parmi les reptiles, amphibiens, mammifères, poissons, crustacés et insectes qui possèdent un certain type de magnétoréception.

Comment fonctionne la magnétoréception

Après avoir découvert l’existence de la magnétoréception, l’étape suivante a été de déterminer comment ce sens fonctionne. Tout sens repose sur des structures moléculaires capables de réagir au stimulus et un système nerveux capable de traiter cette réaction. Par exemple, les photorécepteurs que nous avons dans la rétine des yeux réagissent à la lumière en stimulant des parties de notre cortex cérébral, et cela donne lieu à notre sens de la vue.

Cryptochromes

Dans la magnétoréception, les cryptochromes sont une famille de protéines qui ont beaucoup attiré l’attention : il s’agit de systèmes capables de capter la lumière, généralement largement distribués dans le règne animal (tant chez les vertébrés que chez les invertébrés) et certains d’entre eux se sont avérés importants dans la régulation des rythmes circadiens.

Parmi eux, plusieurs travaux indiquent que des protéines comme le cryptochrome4 (Cry4) sont importantes dans la magnétoréception des oiseaux, et l’on pense qu’elles leur permettraient de « voir » les champs magnétiques, puisqu’elles se trouvent en grande abondance dans la rétine de ces animaux.

Le lien entre la vue et la magnétoréception est assez complexe, car on pense que dans ces cas la lumière est nécessaire pour activer la magnétoréception et il existe en fait des expériences où, en modifiant les propriétés de la lumière, la capacité d’orientation du oiseau diamant zèbre (également connu sous le nom de diamant mandarin) change.

Les êtres humains et la magnétoréception

Tous ces travaux mettent peu à peu au jour le fonctionnement de la mécanoréception, mais il reste encore une grande question à résoudre, les êtres humains sommes-nous capables de percevoir des changements dans le champ magnétique terrestre ?  À peine y a-t-il des recherches dans ce domaine, mais dans une étude publiée il y a quelques mois, des personnes ont été placées dans une zone sans influence magnétique, on les a exposées à un champ magnétique d’intensité similaire à celui de la Terre, puis l’orientation de ce champ a été modifiée. Le résultat est que chez certaines personnes ont été observés des changements dans le schéma de certaines ondes cérébrales.

Cependant, il faut prendre ces résultats préliminaires avec beaucoup de précaution, car d’une part il existe très peu d’informations publiées dans ce domaine, et d’autre part nous devons considérer que, la mécanoréception étant présente chez tant d’êtres vivants, il est possible que cette réaction soit due à l’existence d’un certain atavisme du sens mécanoréceptif que les Homo sapiens sapiens n’aurions jamais développé (ou que nous avons perdu au cours de l’évolution).

Références

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