מחקר חדש מצא השפעה מטיבה של קרינה אלקטרומגנטית שמקורה בברקים על פעילות תאים בגוף

מחקר חדש בבית הספר לסביבה ולמדעי כדור הארץ מצא כי קרינה בתדר נמוך באטמוספירה שמקורה בברקים, משפיעה לטובה על תפקוד רקמות בגוף ובמיוחד על תאי שריר הלב. יש לה משפעה מגינה המפחיתה תגובות ללחץ ומגינה מפני תהליכים בתנאי מאמץ כגון מחסור בחמצן. השפעה זו פגה כ-30 דקות לאחר שהופסק השדה המגנטי.

המחקר נערך בידי הדוקטורנטית גל אלהלל ופרופ' קולין פרייס מבית הספר לסביבה ולמדעי כדור הארץ ע"ש פורטר באוניברסיטת תל אביב, בשיתוף עם פרופ' אשר שיינברג ופרופ' דרור פיקסלר מאוניברסיטת בר אילן. מטרת המחקר היתה לנסות לפענח כיצד השפיעו סופות ברקים על התפתחות החיים בכדור הארץ ואיזו השפעה יש לקרינה האלקטרומגנטית שברקים יוצרים. כיוון שתופעת הברקים התקיימה לאורך תהליך התפתחות החיים על כדור הארץ, מעניין היה לבדוק האם הייתה לה השפעה על התפתחות החיים ועל ההתאמות של יצורים חיים, בדומה להשפעה של קרינת האור הנראה לעין על תהליכים ביולוגיים רבים.

באטמוספרה ישנה תמיד קרינה אלקטרומגנטית בתדר נמוך (ELF - Extremely Low Frequency) שמקורה בפעילות ברקים ברחבי העולם. הגלים האלקטרו-מגנטיים מוחזרים לאחר שהם פוגעים בשכבת היונוספרה (בגובה של מאה ק"מ לערך) ומתפזרים באטמוספירה בתדרים נמוכים ובמיוחד בתדרים של 7.8 הרץ, 13.9 הרץ ו-20 הרץ. קרינת רקע זו, המכונה "תהודת שומאן" (Schumann Resonances), פועלת בתדר הדומה להפליא לזה שנוצר בפעילות החשמלית בגוף יצורים חיים.

מעניין במיוחד הוא שההשפעה המיטיבה על הפעילות הביוכימית של התאים התגלתה רק בטווח תדר של 7.6-8.0 Hz ובמיוחד כשהופעל שדה מגנטי בתדר של 7.8 Hz ובעוצמה של 90 nT, הנמצא תואם לטווח שנוצר בפעילות ההתכווצות של תאי שריר הלב (הניסוי נערך על רקמות תאי שריר לב של עכברים). תוצאות אלה מצביעות כי לאנרגיה האלקטרומגנטית באטמוספירה שמקורה בסופות ברקים, יש השפעה מטיבה על הפעילות הביולוגית והיא מגבירה את יכולת התאים להתמודד עם תנאי לחץ.

זהו המחקר הראשון שמראה קיום קשר בין פעילות הברקים ברחבי העולם לתפקוד של תאים חיים ותאי רקמת שריר לב במיוחד.

פרסומים מדעיים:

Price, C., Williams, E., Elhalel, G. et al. Natural ELF fields in the atmosphere and in living organisms. Int J Biometeorol (2020). https://doi.org/10.1007/s00484-020-01864-6, https://link.springer.com/article/10.1007/s00484-020-01864-6

G. Elhalel, C. Price, D. Fixler & A. Shainberg (2019), Cardioprotection from stress conditions by weak magnetic fields in the Schumann Resonance band, Scientific Reports, volume 9, Article 1645, DOI: 10.1038/s41598-018-36341-z, https://www.nature.com/articles/s41598-018-36341-z

כתבות על המחקר:

- חוקרים מנסים לפצח את התדר החשמלי של החיים בכדור הארץ - הארץ

- Lightning May Actually Protect Living Organisms - Interesting Engineering

- Lightning Phenomena Protect Life on Earth, A New Study Suggests - Advocator.ca

- Electrical Activity Inside Humans and Other Animals is Eerily Similar to Electrical Fields in the Atmosphere - Newsweek