林寬雨
每年的6月6日是“全國愛眼日”,這個節(jié)日是由國家衛(wèi)生部、中國殘聯(lián)等12個部門聯(lián)合確立的,目的是呼吁人們愛護(hù)自己的眼睛。眼睛對人們有多重要,相信整天生活在黑暗中的盲人更有發(fā)言權(quán)。但盲人們也不用太傷心啦,來自慕尼黑大學(xué)的研究團(tuán)隊最新研究發(fā)現(xiàn),人類也可以通過訓(xùn)練掌握蝙蝠的拿手本事——回聲定位。相信有了這個本領(lǐng),盲人們的黑暗世界也可以變得豐富起來。通過聲音感知世界,回聲定位可以送給盲人一雙“新眼睛”?;芈暥ㄎ贿@么神奇,盲人究竟如何才能掌握?回聲定位還有哪些神奇的用途?下面,咱們一起去了解一下。
什么是回聲定位?
回聲——我們可以把它理解成是聲音的“撤退”,它是發(fā)出的聲波遇到障礙物反射回來的聲音。因為不同形狀、不同狀態(tài)、不同位置狀況下,物體產(chǎn)生的回聲都會存在差異,因而可以根據(jù)回聲確定周圍物體的大小、位置和是否移動等信息,這就是神奇的回聲定位。
回聲定位練習(xí)曲
我們知道,其實有不少動物會這項絕技,比如海豚、齒鯨等。尤其是蝙蝠,幾乎可以為回聲定位“代言”了。然而大家都忽略了會這門絕技的潛在武林高手之一,那就是你自己?;芈暥ㄎ黄鋵嵤请[藏在我們身體里的絕技,每個人經(jīng)過特殊的訓(xùn)練都有機(jī)會學(xué)會這門武林絕學(xué)。當(dāng)然,對于我們來說如果夜晚不外出,回聲定位的用途并不大,但對于盲人來說,他們用回聲定位感受周圍的環(huán)境,就相當(dāng)于重新獲得了一雙看世界的眼睛。由此可見,回聲定位對于盲人是非常重要的。
回聲定位秘籍之一:“閑不住"的大腦皮層
我們知道,正常人能看到周圍的景物,是通過眼睛把接收到的信號傳到大腦皮層的視覺中心實現(xiàn)的??衫没芈暥ㄎ唤邮盏降氖锹暡ǎ@樣一種抽象的聲音又是如何在大腦里被形象化的呢?其實,這都多虧了大腦皮層。對于盲人來說,雖然無法用眼睛接收信號,但大腦皮層依然活躍著,它還可以通過別的方式工作。比如,盲人在用手指的觸覺閱讀盲文時,視覺皮層就會來處理這些文字信息。同樣當(dāng)人們通過耳朵接收回聲時,大腦視覺皮層依舊會活躍起來,把抽象的聲音形象化。
回聲定位秘籍之二:敏銳的聽覺
在利用回聲定位時,我們可以通過很多方式發(fā)出聲音,比如,通過嘴、通過敲擊物體、借助別的發(fā)音物件等,但我們接收回聲卻只能通過耳朵。因此,想要掌握回聲定位的本領(lǐng),一個好的聽力是很重要的。聽力良好的正常人和盲人都可以通過特殊的訓(xùn)練掌握回聲定位的技能,但如果是聽覺障礙者,練習(xí)回聲定位的難度會大大增加。
對于從未利用過回聲定位的人類來說,想要掌握這個本領(lǐng),大量的練習(xí)是必要的。人們曾做過關(guān)于回聲定位的測試,結(jié)果顯示隨著練習(xí)時間的增加,人們利用回聲定位得到的結(jié)論的準(zhǔn)確度會有所提高。但人們在測試中也發(fā)現(xiàn),隨著物體和人類距離的增加,被測試者回聲定位的能力會迅速變?nèi)?。如果再考慮到現(xiàn)實環(huán)境中人們需要在各種復(fù)雜的聲音中尋找到自己的回聲,利用這個本領(lǐng)感知周圍環(huán)境的能力可能又要大打折扣了。
知識小貼士:
正常人是如何欣賞到美景的
我們的眼睛和相機(jī)比較類似,我們看到的美景會通過類似鏡頭的角膜傳到視網(wǎng)膜上,在這個過程中瞳孔會對光線強度進(jìn)行調(diào)節(jié),使成像的效果達(dá)到最佳。視網(wǎng)膜上有很多感光細(xì)胞,它們會把接收到的信號傳遞給大腦皮層的視覺中心。這樣,我們就能欣賞到周圍的景象了。
不過,就像雙眼看到的東西不一定是真實的,同樣回聲定位也有可能“騙人”。人們在實驗中發(fā)現(xiàn),利用回聲定位感知物體的質(zhì)量會受到物體大小的影響。當(dāng)兩個質(zhì)量相同的物體被同時提起時,人們總是感覺體積較小的更重。由此可見,想要像蝙蝠那樣,把回聲定位的本領(lǐng)應(yīng)用在日常生活中,我們可能還需要更多高科技產(chǎn)品的輔助和更多專業(yè)的訓(xùn)練。
回聲定位就在你身邊
除了人類和動物,回聲定位技術(shù)經(jīng)過改造也被用在了很多設(shè)備上,比如雷達(dá)、聲吶系統(tǒng)和鍵盤?;芈暥ㄎ患夹g(shù)還可以用在鍵盤上,估計很多人還是第一次聽說吧。
鍵盤供應(yīng)商KSI就根據(jù)回聲定位的原理制造了一款聲吶鍵盤。這款鍵盤主要的作用是保護(hù)人們的賬戶安全,對一些粗心的人很有幫助。當(dāng)檢測到處于登錄狀態(tài)的用戶已經(jīng)離開,鍵盤會迅速注銷賬戶,當(dāng)用戶回來時,鍵盤會提醒用戶重新登錄。這樣一款鍵盤,對保護(hù)用戶賬戶的數(shù)據(jù)很有幫助。
番外:幫忙“看”世界,她也行
如果一個聽力不好的盲人利用回聲定位有障礙,也不要緊,因為還有其他的方法可以讓他們感受世界。
科學(xué)家曾設(shè)計過一款讓盲人看世界的智能眼鏡,這款眼鏡的工作原理和BrainPort有些類似,首先,它會通過兩個安置在鏡框內(nèi)的小型攝像頭捕捉信息。然后將捕捉到的信息發(fā)送到一部袖珍電腦上,經(jīng)過電腦處理,信息會變成形狀顯示在鏡片上,最后,出現(xiàn)在鏡片上的形狀會通過發(fā)光的形式被盲人感受到,因為涉及到對光的捕捉,所以這款設(shè)備只對那些仍然可以感受到光的盲人適用。
(責(zé)任編輯:司明婧 責(zé)任校對:曹偉)