美国15岁盲童用回声感知世界(图)

http://www.sina.com.cn 2007年02月09日 14:47北京科技报

蝙蝠用回声定位法能够分辨出像蚊子这么大小的目标
盲人也能“看”世界，不过他们用的不是眼睛，而是舌头，据美国《人物》杂志报道，有一位15岁的盲童，他的嘴里能不停地发出“滴答”声，利用声波来与周围的物体和人进行交流。据“美国盲人基金会”统计，具有回声定位能力的盲人全世界也没有几个。科学家也正试图揭开盲人回声定位之谜。
15岁盲童行动自如，能打篮球、玩滑板
美国加利福尼亚州萨克拉曼多的本·安德伍德15岁了，不幸的是，他是个盲童。安德伍德两岁时失去了视力，当时他被诊断出双眼患了视网膜癌，化学疗法失败了，所以他的妈妈就只剩下了一个选择，那就是为了儿子的生命，不得不把两个眼球都摘除。
现在的安德伍德是个活泼好动的孩子，像所有少年一样，他喜欢滑板、投篮、打 电子游戏、在学校组织的晚会上跟女同学跳舞。但当你知道他是个盲人时一定大吃一惊：他如何做好正常孩子可能都做不好的游戏呢？
有一次，一个不懂事的五年级孩子认为打一个盲童并跑开是一件有趣的事，所以他就打了本·安德伍德的脸上一下，安德伍德当然不干了，就开始追那个孩子，他说：“那个孩子认为我找不到他，可是他无论跑到哪里，我都能跟踪到他，直到把他抓住，狠狠地揍了他一顿。他根本没有想到我会追上他，我虽然看不到，但我能听得到，我能听见墙、停泊的汽车以及障碍物等，玩追逐游戏是我的拿手好戏。”
认识本·安德伍德的人都说，根本看不出他是个盲童，他自己也不认为自己是个盲童，他玩滑板比正常孩子玩得更溜，与小伙伴们一起玩儿童足球游戏也不落下风。他在街上滑板滑得飞快，在街角能够急速转弯。是的，他的这种能力非常特别，在他的生活中，任何一件物品都能跟他说话，用一种其他人都无法听得到也无法理解的方式交流。
盲人用舌头发出声音，与周围物体和人交流
是的，安德伍德像正常孩子一样行动自如，事实上，他是像蝙蝠一样行动自如。如果你靠近安德伍德听一听的话，你就能听到他们会发出一种奇怪的声音，他们就是用声来感知周围环境的。他用“回声定位法”作为感知世界的主要方式。
安德伍德的眼睛一点光亮也看不见，但他的大脑非常灵敏，足以让他对周围的环境了如指掌。他就像一只蝙蝠一样，嘴里不停地发出“滴答”声，他就是用声波来与周围的物体和人进行交流的。
安德伍德说，当他在街道上行走时，他能够分辨出哪是路哪是障碍。他甚至能够打篮球，通过回声分辨出哪里是柱子，哪里是篮球架，所以他投篮很准。
安德伍德是什么时候开始发出滴答声的？又是如何发出这种声音的？他自己记不得了。他对声音的敏感度极高，他甚至能很快分辨出电子游戏中发出的不同声音，所以他玩电子游戏也很在行。
安德伍德先是用舌头发出一连串的声音，然后用耳朵听这些声音碰到物体后发回的回声，他发出的声音就像打响指一样响亮，根据回声的不同而判断前面的物体是什么：当回声柔和时，那是金属；当回声发闷时，那是木质的物体；当回声尖利时，那是玻璃。距离怎么判断？根据回声的大小高低来判断，准确无误！
安德伍德的这种技巧就是“回声定位法”，他跟蝙蝠和海豚一样具有这种回声定位能力，许多盲人都有这种听回声的能力，但非常有限。作为盲人心理学家、盲人回声定位能力培训教师的基什说：“安德伍德的能力非常罕见，他把人的感知能力推到了极限。”
人类只能用“回声定位法”对大的物体产生心理影像
科学家研究发现，在盲人的大脑里，视觉皮层并不像人们以前认为的那样毫无用处，而是非常活跃。当盲人用其他的官能比如触摸或者倾听时，大脑里的视觉皮层就活跃起来，当然并没有图像从视觉神经传到大脑中，而是产生独特的图像。
安德伍德说：“我看不到东西，但我却能听到东西，即使那个物体静静地立在那里我也能听得到，比如我听到你身后有一面墙，我能听到那边有一个收音机，还有一个电风扇。”
如果说蝙蝠用回声定位法能够分辨出像蚊子这么大小的目标，而海豚能够用回声定位法探测到几百米之外的小目标，那么像安德伍德和基什这样的人类他们的能力到底有多强？他们的超能最终有多神？皮特·舍菲勒对此进行了研究。
舍菲勒是美国康涅狄格大学的一名专家，他研究动物和人类的听力和声音，并对安德伍德和基什的滴答声进行了分析。他说：“人类发出这种声音远远比不上动物。我听了安德伍德发出的滴答声，每半秒钟发出一次，而海豚每秒钟发出900声，蝙蝠更快。”这就是说，发出的声波越快，能力越强。
舍菲勒得出结论说，人类发出的声纳信号比动物发出的这种信号要慢得多，频率也低得多，所以，人类只能用回声定位法对大的物体产生心理影像，而蝙蝠和海豚则可以捕捉到非常小的目标。
不过，有科学家对进一步的研究充满信心，他们假设，如果人类发出的声波进一步更快的话，是不是能够大大提高回声定位能力？能不能通过训练提高声纳速度和频率？这都值得好好研究。
据统计，具有回声定位能力的盲人非常少
如今，基什建立了一个组织“盲人的世界通道”，这个组织专门教授盲人如何利用回声定位法来提高 生活质量。事实上，基什作为一个盲人从来不向命运屈服，他带领一些盲人到野外远足，骑自行车在山地里旅行，他用回声定位法向同伴描述周围的独特风景。
但据“美国盲人基金会”统计，具有回声定位能力的盲人全世界也没有几个，本·安德伍德和基什是其中的两位，所以基什希望以自己的经验帮助其他盲人掌握这种方法和能力，目前，有数十名盲人参加了基什的培训班。
-编译/张贵余
●关键词
回声定位
某些动物能通过口腔或鼻腔把从喉部产生的超声波发射出去，利用折回的声音来定向，这种空间定向的方法，称为回声定位。
如“雷达飞兽”蝙蝠能在完全黑暗中，以极快的速度精确地飞翔，从不会同前方的物体相撞。如将它的耳蒙上，并把嘴堵上，则失去避免与物体相撞的本领。经高频脉冲检测装置测量后，证实蝙蝠在飞行时，喉内产生并通过口腔发出人耳听不到的超声波脉冲。人类至多能听到频率为20千赫的声音，而有的蝙蝠能发出和听到100千赫的声音。
当遇到食物或障碍物时，脉冲波会反射回来，蝙蝠用两耳接受物体的反射波，并据此确定该物体的位置，并可从两耳分别接收到回波间的差别，来辨别物体的远近、形状及性质；物体的大小则由回波中的波长区别出来。有些蝙蝠能用舌头颤动发音，有些则发出尖的鸣叫声，还有一些能由鼻孔透出声音。它们都有助于蝙蝠确定回波的方向，来决定自己要前进，还是转弯。蝙蝠在空中能利用超声波来“导航”，就能迅速准确捕捉飞虫。此外，某些海洋哺乳类能在水下发出频带很宽的声波，甚至高达30万赫。如齿鲸、海豚，能借助于附近陆地对声音的反射，用回声定位来测定方向，得知物体或海岸的位置。某些海豹、海狮也能发出水下声波。