我们是在用大脑在看,而不是眼睛。1
现象
BrainPort是帮助盲人们用舌头在大脑中看世界的产品。
(相关资料图)
2015年6月18日,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了BrainPort V100口部电子视觉辅助系统wiki。
新的 BrainPort Vision Pro2 是第二代口腔电子助视器,可提供电触觉刺激,帮助极度失明的患者进行定向、移动和物体识别,作为其他辅助方法(如白手杖或导盲犬)的辅助设备。
概述
BrainPort 是一项脑机界面技术,通过位于舌头上方的电极阵列将感官信息发送到人的大脑,在使用者的脑中呈现多边形和像素形式的图像。这款产品非常小巧方便,外形就像一副太阳镜连了一根棒棒糖——眼镜上装载了微型摄像机拍摄图像,塑料“棒棒糖”是含在嘴里的舌片,将图像信息转换成舌头可感觉到的电刺激。
时间
最初由Paul Bach-y-Rita开发,旨在帮助中风患者改善平衡感。
1998年,Bach-y-Rita创立了Wicab。
2015年6月18日,获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准。
2018年1月25日,海银资本成为BrainPort的提供商Wicab的第一个国内机构投资者,并把Wicab引入中国3。同月,Wicab公司向中国的药监局进行了申报。
2020年10月22日,知乎王煜全表示该产品“快来到大家身边了”。
2023年6月,目前没有找到产品在国内上市的明确信息。
成本
国外售价1万美金,国内有望售价在1万人民币。
原因
如何看到
Paul Bach-y-Rita教授提出感官替代(sensory substitution)理论:将一种感官的知觉形式转换成另一种感官形式的刺激。
人看到东西是因为大脑得到了视觉电信号,眼睛是将光信号转换为电信号的器官。盲人眼睛的功能受损,那么在体外完成光电转换,再找个新的接入口替代掉眼睛,重新激活视觉神经中枢,即可弥补眼睛的功能。这就是 Paul Bach-y-Rita教授提出的感官替代的思想。
实验表明,电信号不断刺激舌头表面神经并将这种刺激传到大脑,大脑再将这些刺激转化为图像。盲人仅需要大约10小时的适应和训练就可以辨别装置传递的图像信息,识别出物体的大小和形状,甚至形成立体的感知—在不到一天的时间里,从没睁开眼的人就能真真正正看到这个世界了。
为什么能看到
Paul Bach-y-Rita教授研究的神经可塑性理论:神经系统拥有为不断适应外界环境的变化而改变自身结构的能力;大脑内部的突触、神经元之间的连接可以由于学习和经验的影响建立新的连接。
人的大脑可以建立新的连接,这是我们学习新东西、控制肢体等的方法。神经可塑性理论可以帮助义体开发、支持无障碍设计。
洞察
智能时代的人机交互,从解决无障碍问题上取得成果。无障碍设计更多考虑特殊人群的需求、人在特殊情况下的需求。我们当下基本解决了普通场景的需求,那对特殊场景的考虑就尤为重要。智能时代是当前计算机可以更好的理解人的意图,于是特殊场景的问题可能可以找到新的解决方法。
产品设计、技术研究需要注意第一性原理。感官替代这个理论和第一性原理类似。既然看到是因为大脑可以处理电信号,那模拟电信号,应该也可以让人看到。这种思路给设计、研究很多启发。可以看到,有用电信号解决虚拟现实晕动症的,有用电信号做人工耳蜗解决听力受损的,有用触觉替代听觉的。
汽车驾驶操控的设计可以增加输入输出的感官维度。比如,可以增加电刺激信号,以把车感知的环境信息传递给驾驶者,也可以采集驾驶者对车的控制信号。在本文案例中,舌片作为新的技术方法,可以增加车给人输出信号的维度。
1/p/267670843 ↩
2/brainport-vision-pro ↩
3 ↩
wiki/wiki/Brainport