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许多生物对地磁场方向的感知通常被认为涉及自由基对，例如隐花色素蛋白中黄素与色氨酸自由基光化学反应形成的自由基对。先前理论研究表明，当磁场方向垂直于任一自由基的超精细轴时，隐花色素自由基中强轴向超精细耦合会显著增强蛋白质信号态的形成。然而，进一步分析得出，自由基间电子自旋耦合会大幅抑制磁方向检测的敏锐度。本研究通过理论模拟理想化隐花色素自由基对中多种自旋耦合排列的罗盘功能，发现某些排列方式能保持地磁场方向检测的敏锐性。其中一种特殊排列——将自由基的超精细轴与自由基间耦合对称轴正交——甚至能提供比单纯依赖超精细耦合各向异性更敏锐的磁场方向敏感性。