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标题: 《PLoS综合》：研究初步揭开“听音辨物”之谜 [打印本页]

作者: 邓文龙 时间: 2011-5-28 15:21
标题: 《PLoS综合》：研究初步揭开“听音辨物”之谜
研究初步揭开“听音辨物”之谜

作者：Melvyn A. Goodale 来源：《PLoS综合》

发布时间：2011-5-27 17:02:54

研究初步揭开“听音辨物”之谜

丹尼尔·基什和布赖恩·布什韦都是盲人，却可以通过“听音辨物”的方法自如行动，甚至远足、骑山地自行车。

美国研究人员通过实验，初步揭开其中奥秘。实验报告由最新一期《科学公共图书馆—综合》（PLoS ONE）杂志发表。

闪光声呐

基什现年43岁，家住加利福尼亚州长滩市，是一名心理学家。因为患视网膜神经胶质瘤，他13个月大的时候接受手术，摘除眼球，失去视力。布什韦现年28岁，14岁时因视神经萎缩失明。

虽然看不到世界，但两人都会利用声波定位，也就是通过舌头碰撞上颚发出声音，根据回声判断物体的位置、距离、大小、形状甚至质地。基什把这种他自创的回声定位方法称为“闪光声呐”。

如今，两人可以玩篮球、参加各种户外活动。他们还建立起“世界盲人通道”协会，教更多盲人掌握“闪光声呐”技术。

像基什和布什韦这样利用听声辨位的盲人还有一些。有些人与他们一样用舌头制造声音，有些人则用拐杖敲击物体。

实验揭秘

为研究听音辨物的奥秘，美国西安大略大学心理学教授洛尔·塞勒组织实验。

塞勒先让基什和布什韦在户外听音辨位。两人能通过回音分辨出旗杆、树、汽车和建筑物。接着，实验场所转到室内，两人不但能确定旗杆的位置，还能分辨它的倾斜角度。此外，他们还能单凭听觉分辨出凹面和平面，判断一个物体是移动还是静止。

基什和布什韦通过“闪光声呐”方法定位时，塞勒在一旁录下他们嘴里发出的声音，还把微型麦克风放入耳道，录下他们听到的回声。

接下来，塞勒给两个人播放刚才录制的声音，同时用功能性磁共振成像技术（FMRI）扫描他们的大脑。

为做对比，塞勒也给两名视觉正常的人播放同样声音，同时扫描大脑。

有待研究

塞勒发现，如实验前预料，听到声音时，4名研究对象大脑听觉皮层开始活跃。但两名视觉正常的志愿者大脑活动仅限于此。

基什和布什韦则不同，除了听觉皮层外，两人负责视觉的大脑皮层也出现活跃迹象。其中，基什的大脑皮层活动更强。另外，当两人听到从移动物体上反射的回声时，大脑中负责运动的皮层也开始活跃。

美国微软—全国广播公司（MSNBC）25日引述塞勒的话报道：“当前尚不清楚其中原因，我们需要在今后的实验中进一步研究。”不过，她表示，实验证明基什和布什韦的确是通过声音“看”到世界。

基什猜测，回音好似单词，来自砖墙、树等不同物体的回音不同，也就代表不同“单词”。这些“单词”先经大脑听觉系统处理，然后传至视觉皮层，产生对应“画面”。

塞勒猜测，每个人可能都有听声辨物的潜在能力，“每个人可能都能学着做这件事，一些人会比另一些人更擅长”。（荆晶）

更多阅读

《PLoS综合》发表论文（英文）：

http://www.plosone.org/article/i ... ournal.pone.0020162

作者: 邓文龙 时间: 2011-5-28 15:23
标题: 人脑也有“蝙蝠视觉”功能
人脑也有“蝙蝠视觉”功能

日期: 2011-05-28


      据英国广播公司11-5月27日（北京时间）报道，加拿大科学家通过研究确认，人类大脑中特定的功能区也可以产生“蝙蝠视觉”，即能够在黑暗的环境中依靠回声来确定方位并察看环境。这项研究有助于提高盲人“听声辨位”的能力，相关论文发表在《公共科学图书馆·综合》杂志上。

　　习惯于夜行生活的蝙蝠具有敏锐的听觉，并利用准确的回声定位能力来察看周遭的世界；而有些盲人也学会了这种方法，他们边走边用手中的盲棍敲打，然后倾听回音来帮助自己“看路”。

　　加拿大科学家对两位盲人志愿者进行了脑部扫描研究。其中一位盲人43岁，在仅仅13个月大的时候就失明了；另一位盲人27岁，14岁以后便一直与黑暗为伴。他们每天的日常生活都离不开回声定位。研究人员将两位盲人制造的回声录下来，然后让他们戴上耳机听录音，并利用功能性磁共振成像仪记录他们的大脑活动。结果发现，当人在倾听回声时，大脑中通常与视觉相关的一个功能区——距状裂皮质会被激活，该处的大脑活动会增加，而视觉中枢就位于这一区域。

　　虽然这项研究的对象只有两位盲人，覆盖面太小，还不能断定所有应用回声定位的盲人的大脑活动情况如何，但该项目负责人、加拿大西安大略大学的洛尔·泰勒认为，这已经表明，在盲人利用回声定位时，大脑视觉区发挥着重要作用。

　　英国慈善组织“盲人行动”的官员苏西·罗伯茨表示，这项针对大脑活动与回声定位的研究非常有趣，增加了对视障人士如何处理信息以帮助自己导航的认识，进一步的深入研究可能有助于改进未来培训盲人的方法，增强他们的活动能力和独立性。

　　总编辑圈点

　　科学家早就发现盲人通过声音处理来感知空间信息的能力比正常人要强，并认识到视觉皮层的作用，由此发展出脑可塑性的理论。大脑的确具有根据环境来改变和改造自身的能力，这不但给盲人以信心，只要多加练习，大脑会给他们打开“看见”世界的另一扇窗口——以耳代目；同时也提醒我们，盲棍的敲敲打打是盲人感知世界的一种方式，保持安静也是一种关怀和尊重。

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