Objekten har lyfts fram under den senaste ekolodsskanningen av farleden i ett försök att hitta resterna av 11-åriga Moira Anderson.
Hon lämnade sin mormors hus i Coatbridge den 23 februari 1957 för att gå till butikerna men återvände aldrig.
Dömd pedofil Alexander Gartshore är misstänkt för mordet.
Det Supt Pat Campbell sade: " Det finns fem skilda områden som har identifierats som relaterar till objekt eller strukturer inom slamskiktet.
"Vi ska skicka ut dykare från Polis Skottland för att ta bort dessa objekt."
Han sa att specialister från universitetet i Dundee då skulle identifiera objekten och avgöra om någon av dem är ben.
Den första fasen av operationen förra veckan fokuserade på en 170 meter lång kanalsträcka vid Carnbroe. Även om den är 3,5m (11,5ft) djup, är omkring 2m (6,5ft) av det slam.
Teamet fick sällskap av ledande experter inklusive jord rättsmedicinsk expert Prof Lorna Dawson och rättsmedicinsk antropolog Prof Sue Black.
Sökningen omfattade användning av markgenomträngande radar, ekolodsskanning och magnetometri, som identifierar magnetiska anomalier i kanalens vatten- och slamskikt.
Busschaufför och dömd pedofil Alexander Gartshore, som dog 2006, misstänks för att mörda Moira och göra sig av med hennes kropp.
När hon lämnade sin mormors hus under en kraftig snöstorm, gick hon ombord på en Baxters buss som kördes av Gartshore.
Senare samma år satt han i fängelse för att ha våldtagit en 17-årig barnvakt.
År 1999 döpte den dömde barnmisshandlaren James Gallogley sin före detta vän Gartshore till Moiras mördare.
Gartshores egen dotter Sandra Brown var övertygad om att han var mördaren och kampanjade för att få honom åtalad.
År 2014 meddelade åklagarna att Gartshore skulle ha åtalats för skolflickans mord om han fortfarande levde.
En tidigare sökning har fokuserat på teorin att han kan ha begravt hennes kropp i Monkland kyrkogård, i familjen tomt av en bekant, men en utgrävning 2013 hittade ingenting.
De senaste sökningarna föranleddes av en iakttagelse, som rapporterades 1957 men inte följdes upp, av en man som bar en stor tung säck mot kanalen.
Polisdykare ska hämta föremål från en kanal för bedömning av rättsmedicinska experter i sökandet efter en skolflicka som försvann för 60 år sedan.