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盲人怎樣能像蝙蝠一樣「看」?

2024-04-18資訊

盲人怎樣能像蝙蝠一樣「看」?

我們知道,蝙蝠是靠回聲來確定物體方位的,這叫回聲定位。人類借鑒蝙蝠的這項本領,發明了雷達。

但你知道嗎,有些盲人也可以像蝙蝠一樣回聲定位——透過自己嘴巴發出的砸吧聲來感知周圍的環境,他們甚至非常精於此道,例如美國加州的盲人丹尼爾·基什。對他而言,透過自己的砸吧聲判斷前方物體是一棵樹、一根柱子還是一個人,是小菜一碟。他還能做遠比這復雜得多的事情。譬如透過砸吧聲,他能畫出一間屋子內部擺設的草圖,甚至騎山地車沿著不熟悉的路線登山。

如今,科學家透過與基什合作,終於開始理解這項「特異功能」背後的聲學原理了。

研究發現,這些砸吧聲是一種高度聚焦的聲波,以60°的錐體形狀發散出去;相比之下,一般說話聲散播的角度介於120°到180°之間。科學家說,這些盲人其實在不知不覺之中已經解決了聲音的聚焦問題,即像蝙蝠那樣,把聲波對準自己感興趣的空間方位發射,然後收到回聲。

至於回聲是如何在盲人腦中形成物體概貌的,目前還所知甚少。基什認為自己所體驗到的感覺在某種程度上類似影像。這意味著,這一過程涉及大腦中與視覺有關的腦區。

研究人員目前已能夠人工合成這種砸吧聲。他們用電腦控制的喇叭對一個物體砸吧上幾千次(你總不能要求一個人對某樣東西沒完沒了地砸吧),來弄清楚它是如何確定物體形狀的。這為深入的研究提供了便利,比如,研究人員可以比較在不同的情況下,哪種砸吧聲的效果最好。

科學家說,這項研究或許還能幫助我們研制出更好的聲納系統,未來可套用於自動駕駛汽車。