2008-12-24

盲人潛意識 能靠盲視繞路障

【聯合報╱編譯高國珍/綜合外電報導】 2008.12.24

一名因連續中風兩次而失明的男子,竟能不用拐杖順利繞過路障,從房間一頭走到另一頭,這是一種稱為「盲視」(blindsight )的現象。研究人員表示,這是人類潛意識的一部分,只是人類對此能力渾然不覺。

這名代號TN的男子是住在瑞典的非洲人,50多歲時在數周內連續兩次中風,之後便全盲。但不同於其他盲人失去視力是因眼球受損、或遺傳性視覺系統發育異常,TN的腦部及眼球仍健全,只是缺乏一個把兩者相連、能顯影出清晰影像的路徑。

TN還能對其他人的臉部表情做出反應,掃描他的腦部,便發現他的腦子能感知他人的臉部表情,如喜悅、憤怒和恐懼。

在一次實驗中,科學家在房間中安排一些垃圾筒、三腳凳、紙堆、幾個箱子和椅子作為障礙物,要求他不帶拐杖走到房間另一頭。令人驚訝的是,他毫無困難地繞過這些障礙物,沒有任何閃失,好像他看得見。

主導這項研究的哈佛大學及德國提堡大學(University of Tilburg )神經學教授畢翠絲.德蓋爾德(Beatrice de Gelder)22日於《當代生物學》(Current Biology)期刊上發表這項發現,並說「你真的要來看看,眼見為憑。」(網站:www.beatricedegelder.com/books.html)

盲視指人類腦部潛意識與生俱來感知外界物體的視覺系統能力。TN的盲視可以以腦中替代視覺路徑幫助他處理從仍完好的眼部所收到的資訊來解釋。因為研究人員用腦部掃描和磁振造影檢視受傷部位,均未發現腦皮層有視覺活動證據,他們也未發現像蝙蝠在夜間飛行的回聲定位(echolocation)跡象。

1973年,麻省理工學院「認知與腦科學」榮譽教授黑爾德(Richard Held)曾首次為文介紹盲視。對這次實驗他表示,「這是第一次在一個完全失去處理視覺信息功能的人身上展現盲視功能。」

德蓋爾德表示,「這種視覺傳達路徑,也是我們視覺的一部分,一直在為我們運作,但是我們並不了解,也沒察覺到一直在使用這個隱藏功能。」他表示,此研究發現也許可應用於治療腦傷病人。



◆ 無意識主導 失明者也有「盲視」

【閻紀宇/綜合外電報導】2008-12-24 中國時報

「TN先生」是一位中年男性醫師,兩度中風之後不幸完全失明,平日出門要倚賴手杖與妻子的臂膀。但是那天他來到荷蘭提堡大學(Tilburg University)接受一項實驗:他必須不帶手杖、孤身一人,走過一道布滿各種障礙物的長廊。

結果TN先生履險如夷,輕巧繞過障礙物,走到長廊盡頭,轉身再走一趟。在場研究人員先是瞠目結舌,接著掌聲如雷。研究領導人蒂葛爾德博士指出,神經科學家早就知道某些盲人具有所謂的「盲視」(blind sight)能力,但TN先生的案例是至今最驚人的實證。相關論文刊載於最新一期的《當代生物學》(Current Biology)雙周刊。

我們的眼睛接收的視覺訊息經由神經傳送到大腦之後,主要由枕葉的視覺皮質區(visual cortex),其中尤以紋狀皮質(striate cortex,亦稱初級視覺皮質)的地位最為重要。TN先生的眼睛與視神經其實依然完好,但紋狀皮質在中風過程中嚴重受損,導致完全失明。那麼他為何還能「看到」事物?

蒂葛爾德博士與其他學者推測,由於TN先生的眼睛與視神經持續接收與傳送訊息,儘管視覺皮質已經癱瘓,但大腦顯然有某些較為原始的部位,可以處理這些訊息,讓TN先生不必摸索碰觸,也能夠感知外界物體的位置。蒂葛爾德認為,像TN先生這類盲人如果接受適當的訓練,將可以發掘腦部某些潛能與技巧,改善生活品質,提高獨立自主的程度。

麻省理工學院(MIT)神經科學家赫爾德說:「這是一種相對而言較為原始的視覺能力,不受紋狀皮質受損的影響,但是它的神經路徑與運作方式仍有待研究。」正常人或是某些視覺貧弱的動物,應該也具備這種能力。

范德堡大學心理學家卡斯指出,TN先生的案例提供了更多的證據,顯示人類許多行為都是由無意識的腦部活動主導。卡斯說:「人們總認為萬事萬物都是意識活動的結果,我們也是根據意識來行動。然而真相未必如此,許多行為其實是在無意識領域運作,只是我們不知道自己為什麼會這麼做。」

※ 相關報導:

* Blind man walking: With no visual awareness, man navigates obstacle course flawlessly
http://www.physorg.com/news149180564.html



◆ 自調度數眼鏡 盼能造福全球10億窮人

【聯合晚報╱編譯范振光/綜合報導】 2008.12.23

落後國家民眾往往沒錢配眼鏡、專業人員也嚴重不足,英國退休教授西爾佛設計出使用者可自行調整度數的眼鏡,目前已售出三萬副。西爾佛希望在2020年前,讓全世界10億窮人都戴得起眼鏡。

退休牛津大學物理學教授西爾佛1985年3月與同僚閒聊光學鏡片問題,想到是否可能讓眼鏡毋需昂貴設備、由使用者任意調整,於是開始研究,幾年前終於成功。

他根據鏡片越厚度數越深的原理,設計出堅固的中空塑膠鏡片,眼鏡鏡架可接上特製注射器,便於注入或抽出鏡片中空位置的液體,調整眼鏡厚薄到適合度數後,選轉旋鈕即可固定度數、拆掉注射器。調整過程只要30秒。

在英國政府資助下,西爾佛在非洲迦納等地展開實驗,總共在15國賣出三萬副10美元 (台幣330元)的眼鏡。他準備明年進一步推廣到印度,賣出一百萬副。西爾佛不以獲利為目的,最大問題在於資金,已和一名印度慈善企業家談妥合作事宜。

西爾佛的目標是未來幾年內,每年賣出一億副眼鏡,最終目標是把價錢壓低到一美元,造福世界10億需要眼鏡的窮人。

有許有人認為,配眼鏡需要專業驗光人員,但許多窮人沒錢配眼鏡、也沒有專業驗光師協助,有西爾佛的「DIY眼鏡」總比沒有好。

西爾佛眼鏡目前最大的缺點是造型「笨重」,他正努力改進設計,讓造型美化、成本降低。

※ 滿像配眼鏡用的。

* Inventor's 2020 vision: to help 1bn of the world's poorest see better - The Guardian
http://www.guardian.co.uk/society/2008/dec/22/diy-adjustable-glasses-josh-silver

視覺研究:為何人們在群眾中不會引人注目?
Google Street View 當中的混合臉孔

「心靈之眼」影響視覺感知
橡膠手花招與自我意識
內容是一切 前個廣告影響下個廣告
成年人的腦神經元可重塑連結
神經突觸的接收與傳送端均具高度適應性
PSD-95、NO 與多重軸突

遺傳偵探破解青光眼基因之謎
基因治療改善先天性視網膜病變者的視力
Supple:自動產生適合你的電腦界面
研究:眼形攝影機有助於研發電子視網膜
NVision:「視覺運算」的曙光
新液態相機鏡頭:以聲音控制光
夢境影像化 可望成真

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布拉耶發明點字 解放千萬盲人

【聯合報╱編譯王麗娟/報導】 2009.01.04

今年是盲人點字發明人布拉耶(Louis Braille)的200歲冥誕,前英國盲人內政大臣布蘭吉說,這項法國盲人教師布拉耶的發明,打開他自幼接觸世界的一扇窗。

布蘭吉接受英國廣播公司訪問說,他4歲被送到住宿學校學習這套每個字母或數字由六個凸點組成的點字系統。當時仍是舊式點字機,主要是一根尖筆與一個木製的球形把手。布蘭吉說,他覺得最難的,是必須從右到左點字,這是因凸點是向下壓出,翻過來才能閱讀,因此從右到左點字,翻過來才能從左到右讀字。

布蘭吉說,舊系統複雜且難學,幸好他受教育期間,新系統問世,改為從下向上壓出,凸點因此可轉換成從左到右點出,盲人也可立即閱讀。

布蘭吉說,雖然幼時覺得點字不好學,點字卻使他和成千上萬男女老幼得到了自由。

布拉耶15歲發明這套系統,點子來自波蘭拿破崙部隊的一名軍人。布拉耶希望能透過點字傳遞訊息。但這套系統最初行不通,主要是因系統太複雜,另一方面閱讀點字須靠敏銳的手指,因此這名軍人還是無法讀懂。

布蘭吉指出,由於點字字體大小只有一種,當文章或文件是一長篇時,他無法靠觸摸迅速找到重點與提示,因此在主持會議、發表演說時,為能讓自己瞬間觸摸到想說的重點或了解自己該做的下一步驟,他的方法是準備點字小抄。

布蘭吉預期,未來靠著點字的電腦軟體與轉譯設備,幾乎所有政府表格或是媒體報導均可輕易轉換成點字,而他的員工已開始使用點字印表機。布蘭吉說,一切全拜布拉耶之賜。



◆ 英小學新解 叫我「學習場所」

【聯合報╱編譯王麗娟/綜合報導】 2009.01.04

學校不叫學校,該叫什麼?答案是:「學習場所」。

英國泰晤士報報導,英國雪菲耳市一所新設小學認為學校(school)兩字有太多負面意義,在校長琳達‧金頓與家長堅持下,決定將「學校」兩字改為「學習場所」,因此該校大門上的校名為「瓦特克里夫草地學習場所」(Watercliff Meadow, a place for learning)。

校方希望校園是一個供給學習的地方,任何人均可進入,同時校園將從一開始即改頭換面,開創新的學習經驗。金頓說,學生可穿拖鞋上課,教室不上鎖,也不再有上下課的鐘響。在英國,想去掉School這個字反映教育趨勢的學校,其實有幾十所。

※ school, faculty, college, department 的翻譯讓人頭疼。

fsj 提到...

響應世界青光眼日 全民護眼啟動

中央社 2009.03.12

台灣導盲犬使用者有1/3為青光眼,但多數青光眼患者不自覺,約只一半接受治療,中華民國眼科醫學會響應「世界青光眼日」,今天起啟動全民護眼,呼籲民眾平時健檢及早發現。

完整的視功能包括視力和視野,青光眼是由於眼壓超過了視神經所能耐受的程度,引起視神經損害和視野缺損的一種眼病。

青光眼是隱形的視力殺手,也是全球排名第二的致盲眼疾,僅次於白內障,全球有670萬人因青光眼失明。台北縣政府衛生局表示,依據中央健康保險局資料庫統計,台灣青光眼人數約有30萬人。

台灣眼科學教授學術醫學會理事長洪伯廷表示,100名青光眼患者中,約只有50人接受治療。青光眼的可怕,在於無聲無息地剝奪人們視力,及早發現,及時治療是目前全球的共識。

但多數青光眼患者不知道自己患病,中華民國眼科醫學會響應「世界青光眼日」,今天起在台北縣啟動護眼行動,將推動50場講座與健康篩檢。第一站選在台北縣政府,上午由縣長周錫瑋、衛生局長許銘能等人一起啟動。

眼科醫學會理事長潘志勤表示,希望透過全民護眼行動,實際參與及維護民眾健康,讓台灣與國際接軌,也對台灣參與世界衛生組織有幫助。

目前青光眼的治療主要以減低眼壓、保護視神經為主。台北榮民總醫院眼科部青光眼科主任劉瑞玲表示,40歲以上的民眾應每年定期檢查眼睛,患者如果確實遵照醫囑接受治療,多數終其一生還是可以與正常人一樣生活與工作。

fsj 提到...

大腦見臉「興奮」 面孔辨識破譯

【聯合報╱本報系記者唐嘉麗/麻州劍橋市20日報導】 2009.03.22

人類辨識面孔的能力很強,但專家一直不明瞭辨識過程和過程中大腦神經的機制;研究人工智慧的科學家也無法破解電腦視覺系統上清楚辨識面孔的難題。

麻省理工學院(MIT)華人科學家孟明與同伴的研究最近有了突破,能進一步了解面孔辨識的機制,幫助發展安檢系統中的電腦面孔識別技術;對發展更聰明的機器人以及自閉症的治療有幫助。研究報告被美國國家科學會刊物(Proceedings of National Academy of Sciences)採用,本周先發表於該刊網路版。

論文名為「Role of ordinal contrast relationships inface encoding」,另兩位聯名發表者是MIT助理教授辛哈(Pawan Sinha)和及色列魏茲曼科學院研究員葛蕾(Sharon Gilad)。

孟明畢業於中國科技大學,並獲普林斯頓大學心理系博士學位,現於MIT認知與腦科學系做博士後研究。孟明說,同樣的圖像,從信息角度來說,正片與負片(negatives)完全相同,但人類視覺很容易在正片中辨識面孔,對負片卻不敏感。這使科學家好奇,想一探究竟。

他們在研究中設計四組名人面孔圖像,進行辨認測試。每一張名人面孔圖像各有四種版本,分別是正片,負片,面孔眼部為正、其餘為負的「嵌合」版(chimera),以及只露出眼部的名人圖像。

測試結果顯現人對負片的面孔辨識力很差,僅看眼部的辨識力居中。若看恢復眼部正常對比度的「嵌合版」圖像,其識別力與看正片圖像無異。

科學家並採用核磁共振掃描(MRI)觀察大腦視覺區反應,發覺人類大腦視覺區對面孔的興奮反應度特別明顯,看到面孔正片圖像的興奮反應度高於看到負片的反應,看嵌合版面孔圖像的反應程度與看正片圖像並無不同。

孟明說,在此研究中,科學家從行為測試中,證實人類很容易在正片和嵌合圖像中辨識面孔;也在腦神經的反應證據中,確定面孔圖像可產生大腦視覺區的興奮。

fsj 提到...

非視覺科技 盲人獨立駕車

【世界日報╱美聯社佛羅里達州岱通納28日電】2011.01.30

著名的岱通納國際賽車道29日舉行公開展示活動,讓盲人利用新的非視覺科技獨立開車。

擁有五萬多名會員的全國盲人聯盟(NFB),在十年前提出協助盲人開車的構想,2004年展開「盲人司機挑戰計畫」,鼓勵大學和廠商合作創造能讓盲人安全開車的科技。

NFB與維吉尼亞理工大學工程學院和TORC科技公司建立的夥伴關係,29日將公開展示過去三年的研發成果,由盲人單獨駕駛由福特Escape油電車改造的車輛,在賽車道上奔馳。

維吉尼亞理工一些學生曾與TORC合作,製造一輛全自動汽車,參加國防部2007年舉行的比賽,贏得第三名和50萬元獎金。因此,該校機器人和機器裝置實驗室主任Dennis Hong聽到NFB的挑戰,立刻決定加入。

他表示,最大的挑戰是想出一套辦法,把各種資訊即時傳達給失明的駕駛人。研發團隊設計出一套雷射和攝影感應器,安裝在汽車四周,用以掃描周圍情況,並把資訊傳送到駕駛人身上的感應器。

他們從5000元初步經費撥出2000元,在電子海灣拍賣網站買到一輛金龜車,在2008年製造出第一輛附有震動座椅和背心的盲人用車。

29日展示的車輛採用更精密的雷射和攝影系統,與全新的DriveGrip和SpeedStrip裝置互動。由兩個手套組成的DriveGrip會透過手指關節震動,讓駕駛人知道如何轉動方向盤。置於駕駛人腰部和腿部的SpeedStrip襯墊,則傳達應該如何加速。