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新發明可讓盲人用舌頭看世界 靠信號刺激
編輯:雁楓 [ 2012-8-17 10:33:49 ] 文章來源:教育裝備在線
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    據英國媒體報道,美國科學家研制出一種突破性電子裝置將可以讓盲人用舌頭“看世界”。

    這項技術外形像一副太陽鏡,經由細細的電線同一個“棒棒糖”式的塑料裝置連接 視頻:美新發明有望讓盲人用舌頭看世界 媒體來源:新浪播客 ,通過微型攝像機拍攝圖像,然后將圖像信息轉換為舌頭可感覺到的電脈沖。實驗表明,電脈沖信號不斷刺激舌頭表面的神經,并將這種刺激傳輸到大腦。大腦接下來再將這些刺痛感轉化為圖像。

    據使用過這套裝置的人介紹,經過不到20小時的培訓,他們可以辨別裝置發過來的圖像信息,甚至能解讀電脈沖信號。科學家還做了一個形象的比喻,說學用舌頭感覺圖像信息就如學騎自行車。這種電子裝置名為“BrainPort”,有望在今年底前上市銷售。它通過一個微型數碼攝像機采集圖像數據。

    微型數碼攝像機直徑約為1英寸(約合2.54 厘米),位于使用者所佩戴的太陽鏡的中間。信息可以傳輸到一個手機大小的便攜式控制裝置上。接著,這一裝置將數字信號轉化為電脈沖,通過塑料“棒棒糖”發送至舌頭。“棒棒糖”含在嘴里,里面有一個由600個電極組成的正方形格子,根據圖像表面上的光量發出不同強度的脈沖。白色像素具有強脈沖,而黑色像素則意味著沒有任何信號。

    舌頭表面密布的神經會收到電子信號,這種脈沖信號具有像香檳氣泡一樣有點刺痛感。控制裝置還具有縮放功能,讓使用者去控制光的設置和電脈沖強度。視力保健和研究公司“燈塔國際”(Lighthouse International)一直在測試BrainPort。據該公司研發主任威廉姆·賽普爾(William Seiple)介紹,人們能在使用15分鐘后開始通過BrainPort解讀脈沖信息。

    賽普爾博士正每周一次訓練四名患者掌握B

rainPort的使用方法。他說,這些患者已學會如何快速掌握使用訣竅,閱讀文字和數字。他們還可以在不必胡亂摸索的情況下,找到杯叉在餐桌上的位置。賽普爾博士說:“剛一開始,這套裝置的功能就令我倍感驚訝。一名盲人患者在有生以來第一次‘看’到字母時,情不自禁地抽泣起來。”

    BrainPort裝置的開發商Wicab公司主席羅伯特·貝克曼(Robert Beckman)說:“它可以讓盲人感知‘顯示’在舌頭表面的周圍環境。借助于這一裝置,他們還可以辨別像皮球一樣的物體,區別字母表中的各種字母。雖然盲人不一定就能用它來看書,但一定可以識別信號。”

    貝克曼認為,BrainPort可以改善盲人的活動能力和安全性。Wicab公司神經科學家艾米·阿諾德森(Aimee Arnoldussen)說:“這變成了一種認知過程,與學騎自行車沒兩樣。”不過,使用者必須學會上下左右活動頭部,以感覺圖像、物體和周圍環境——就像正常人活動眼睛一樣。

    阿諾德森還特別制定了一套訓練方案,鼓勵使用者首先辨別他們知道的事物,利用這種“情境知識”去推斷物體的身份或空間位置——比如確認椅子下面的垂直線是否是椅子腿。阿諾德森圍繞生活常識制定方案,如讓使用者感知方位感和物體外形,辨別字母和各種大小的外形,在障礙課程中識別立著和懸吊的物體。通過這種方法,阿諾德森已讓20位盲人實驗參與者不同程度地掌握了BrainPort使用方法。

    Wicab公司總部位于美國威斯康星州米德爾頓市,會在本月將BrainPort提交美國食品與藥品管理局審批。一旦審批通過,BrainPort有望在今年底前上市,估計售價在6000英鎊左右。Wicab公司同“燈塔國際”和美國匹茨堡大學都有合作關系,還在積極尋求同英國相關機構建立合作。

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