磁场对您的大脑和身体有什么影响

磁场无处不在，我们无法逃避。首先，地球本身就像一个巨大的磁铁。我们行星核心中旋转的液态铁球产生了强大的磁场，它驱动着指南针的指针，并指引着迁徙的鸟类、蝙蝠和其他动物的内部罗盘。除此之外，勤劳的人类还通过输电线、交通系统、家用电器和医疗设备产生了人造磁场。

我们可能无法看到、听到、感觉到或尝到我们周围的磁场，但有些人可能会想知道它们是否仍然会对我们的身体和大脑产生影响。随着磁场强度的增加，这个问题变得更加重要，答案也更加诱人。

日常接触

只要有带电粒子（如电子或质子）移动，就会产生磁场。由于搅拌机、吹风机和我们家墙壁中的电线中的电流由电子流动组成，因此它们都会产生磁场。通过这些来源，普通人每天接触到的磁场强度可达 0.1 微特斯拉。相比之下，地球磁场，只要我们还在地球表面，我们一直都暴露在其中，其强度大约是前者的 500 倍。这意味着您在家中闲逛或度过一天时，穿透您身体的磁力是微不足道的。

有时，一项科学研究会发现居住在高压输电线附近与疾病之间存在联系。儿童白血病的风险升高是最常被引用的潜在健康后果，但这种风险是否真实一直难以确定。一个显而易见的问题是，科学家们尚未弄清楚这种微弱的磁场——对于靠近输电线的房屋来说，其强度仍在微特斯拉范围内——会以何种机制对人体产生不利影响。国际非电离辐射防护委员会在 2010 年得出结论，认为居住在输电线附近会增加患这种致命血癌的风险的证据“过于薄弱，不足以作为制定暴露指南的基础。”

阈值是多少？

与此同时，一个由公用事业阈值倡议联合会（UTIC）的科学家团队一直在努力找出人体对磁场产生生理反应的阈值。根据伦敦安大略省劳森健康研究所和西安大略大学的医学物理学家、UTIC 科学家 Alexandre Legros 的说法，迄今为止可靠地证明能够触发人类反应的最小磁场强度约为 10,000 至 20,000 微特斯拉。

但至关重要的是，为了产生这种效应，磁场不能像地球磁场那样是静止的；相反，它必须随时间改变方向。当这些强大、方向变化的磁场作用于人体时，微小的电流会开始在体内脉冲式流动。超过这个阈值，电流就可以刺激视网膜中超敏感的细胞，即梯度电位神经元，即使在黑暗中，受影响的人也会产生闪烁的白光的错觉；这些视觉现象被称为磁感光幻视。

10,000 微特斯拉的阈值远远高于日常生活中遇到的任何磁场强度。那么，在什么情况下会发生磁感光幻视呢？

医疗磁铁

Legros 说：“只有在一种情况下，您可能会感知到磁感光幻视：‘如果您在 MRI（磁共振成像）机器中并且快速移动头部。’”

MRI 扫描仪本质上是一个大磁铁，可产生约 3 特斯拉（或 300 万微特斯拉）的强大磁场——比我们通常暴露的磁场大数百万倍。但由于它是静磁场，MRI 扫描仪不会对身体产生任何明显的副作用。然而，如果扫描仪内的患者快速前后移动头部，情况就会发生变化。

Legros 说：“快速移动会感应出随时间变化的场，因此通过这样做，您会在大脑的不同结构中感应出电流。” 这些电流可能导致恶心、失去平衡、口中有金属味，或者在某些情况下，磁感光幻视。

与 MRI 的磁场相当的是一种称为经颅磁刺激（TMS）的医疗程序所产生的磁场。但与 MRI 不同的是，MRI 可生成体内详细图像，而 TMS 的目的是刺激大脑。这项任务需要电流，因此 TMS 依赖于磁脉冲而不是静磁场。当通过放置在头皮上的电磁线圈传递该脉冲时，产生的电流会刺激大脑的特定区域，旨在治疗抑郁症等神经系统疾病。

宇宙中的磁场

俄亥俄州立大学的天体物理学家、俄亥俄州哥伦布市 COSI 科学中心首席科学家 Paul Sutter 表示，与 MRI 和 TMS 相关的磁场是人类可能实际接触到的最强磁场。即便如此，与地球以外的磁场相比，它们“微不足道”。极端的是名副其实的磁星，这是一种罕见的、磁场比地球强一万亿倍的中子星。

如果有人靠近磁星，他们很快就会陷入困境。Sutter 说：“强大的磁场会开始做一些令人惊讶的事情。” 他解释说，在原子层面，强大的磁场会将您体内的所有正电荷向一个方向移动，将负电荷向另一个方向移动；球形原子会拉伸成椭圆形，很快就会开始像细长的铅笔。

形状的这种剧烈变化会干扰基本的化学反应，导致体内原子和分子之间的正常作用力和相互作用 breakdown。“您首先会注意到的是您的整个神经系统，它依赖于遍布您身体的电荷流动，将会停止工作，”Sutter 说。“然后您基本上就会溶解。”

Sutter 保证，我们的本地邻域——他将其定义为以地球为中心、半径几百光年的范围——已经经过了勘测并被认证为没有磁星。这些奇异的天体中没有一个正在靠近我们，附近也没有可能在死亡时变成磁星的大质量恒星。最近的磁星距离我们数万光年，处于安全距离。所以，至少目前为止，我们可以安心地依赖我们星球自身微弱的磁场。