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失聪或失明无疑让人痛苦,幸运的是,一些植入设备已经让这些问题迎刃而解.失聪的人可以戴着耳蜗植入设备,其电极阵列会刺激耳朵内的听觉神经,使人听到声音.对于盲人来说,可以借助植入眼睛内的微小相机看到图片.对于瘫痪或截肢的人来说,只要在手臂上戴上压力垫,就能模拟出触觉.
科学家们并没有止步于此.如果打破人类五官的“互不相连”性,使得五官能够相互沟通,让人能听到图片,看见声音,那么人们体验到的世界会有什么不同呢？如果人类的感官能借鉴动物的感官,又会有什么不同呢？
现在,就让我们看看那些能让我们拥有超感知的黑科技.
将色彩转换成声音
颜色和声音在物理上具有相似性,都是由波来传递的.将不同的光波频率转换成相应的声波频率,再将每种颜色的声波传送到耳机里,就可以让盲人“听到”颜色.根据这个原理,美国普利茅斯大学研究者们创造了一种可植入大脑的设备.
这个设备由一个摄像头和一个植入进大脑的音频芯片组成.当摄像头探测到环境中的颜色后,会将颜色转化为声音频率,让音频芯片捕捉到,芯片则会将声波传到头盖骨,头盖骨再把声波输送到佩戴者的耳鼓.刚开始,佩戴者需要学习如何将颜色与不同的声音频率对应,随着熟练度增加,他们将能迅速地通过“听”判断出颜色.
出生在西班牙巴塞罗那的内尔,天生患有一种罕见的眼病,他的眼睛缺少光谱长波段末端的感受性,所以七彩的世界,在他的眼中只有明暗之分.从小内尔只能看见黑色和白色,他只是简单地记得了各个物体的颜色,比如知道天空是蓝色的,橘子是的,但从来不知道这些颜色的真正含义,直到佩戴这个设备后,内尔才真正靠听,“看到了”缤纷的色彩,甚至做的梦也出现了彩色.
现在,由于内尔戴的电子装置芯片内含有wifi和蓝牙设备,他也成了世界上第一个不用亲自看到图片就可以感觉到图像的人.在学会了如何“听”出颜色后,内尔还懂得了如何“画出”声音.内尔发现电话的铃声听起来像绿色,莫扎特的音乐听起来像是,他用画笔画下了他听到的音乐的“色彩”,结合抽象的几何图形,创作出了每首音乐的专属彩画.
让视觉变成味觉感觉
感觉食物的美味,离不开味觉,舌头由特殊细胞组成,当细胞受体感受到刺激,会将刺激信息传到大脑,大脑加工后,我们就知道了食品的味道、口感等信息.那么,味觉是否能转化为视觉呢？2016年,美国麻省理工学院的研究者们还真发明了一种电子视觉辅助设备——BrainPort V100.
BrainPort V100外形类似一副墨镜.墨镜中上方安装了一个机来捕捉图像,然后软件会将捕捉到的图像信息转化为电脉冲,通过传导线传递到传导薄片上.当盲人戴上墨镜,用舌头含住传导薄片后,会感觉到电脉冲刺激,通过辨别刺激模式,盲人们就能辨别出环境中物体的形状、大小、位置和运动情况.
比如,如果环境中出现足球,盲人会感觉舌头上出现了一个圆一样的固体盘图案.如果此刻盲人要过人行道,他会感觉舌头上出现两条平行线的图案,而如果人行道出现了行人,在这两条平行线间会出现一个新的刺激.
不过,这款设备虽然十分好用,但由于略显高昂,售价约为1万美元,如果要想在盲人群体中推广,还有赖于研究者们降低设备成本.
让盲人恢复视力
美国80岁的弗林患有年龄性黄斑病变,视力完全丧失,直到一家美国公司为他做了一次眼睛手术,植入了一个叫做“阿格斯II”的视网膜芯片,现在,弗林可以看到电话和餐具、识别出一杯葡萄酒.
“阿格斯II”运作原理很简单,弗林会戴上一副特殊的眼镜,眼镜内安装的机会捕捉环境中的视觉信息,将这些信息转换成电脉冲,无线传输到弗林眼睛内的芯片里,芯片由许多电极阵列组成,电极会刺激弗林视网膜细胞,将信号沿视神经传送到大脑.
现在许多盲人都借助这一设备恢复了部分视力,他们可以感知树的阴影轮廓,并且能够察觉出物体的运动状况.研究人员正在升级这一装备,准备在视网膜芯片上安装更多电极,让盲人们恢复面部识别功能和颜色感知功能.
而在未来,研究者相信他们将能创造出一种更高级的植入设备——仿生眼.
看见人眼看不见的光现在人类只能看到由彩色光所构成的可见光谱,这些光只占电磁波的1％.但人类发明的设备已经能够检测到所有的电磁波,科学家们正在探索着怎么样将这些技术浓缩到一个仿生眼上,让人类拥有更多的视觉感知.
如果仿生眼能帮助人类看到整个电磁波,人类将会有红外视觉、热感应能力,并且看到特定的气体形态,甚至具有像超级英雄一样的*眼.士兵们可以凭借x射线视觉,探测到战场上的地雷；住客可以以同样的方式及早地发现房间里的危险气体.我们的视觉会像一氧化碳报警器一样灵敏,甚至能看到周围成千上百万的微生物.
当然,有利也就会有弊,一双“全能”的眼睛也许会让你的大脑超负荷运转,它需要处理过多的刺激信息,或者时时警惕周围的环境,这也会让你疲惫不堪.
即便如此,一些研究人员还是对这些植入设备前景充满信心,认为我们可能会最终在大脑中安装一个像计算端口一样的接入口,这样我们可以在需要的时候随时连上不同的传感器以便方便“ 切换”.爬山时,我们可以依靠距离传感器；夜幕降临,可以连接上有利于提高夜视能力的传感器.届时,我们对世界的感知将和现在感受到的完全不同.
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参考文献：
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