回聲定位

林寬雨

每年的6月6日是“全國愛眼日”，這個節日是由國家衛生部、中國殘聯等12個部門聯合確立的，目的是呼吁人們愛護自己的眼睛。眼睛對人們有多重要，相信整天生活在黑暗中的盲人更有發言權。但盲人們也不用太傷心啦，來自慕尼黑大學的研究團隊最新研究發現，人類也可以通過訓練掌握蝙蝠的拿手本事——回聲定位。相信有了這個本領，盲人們的黑暗世界也可以變得豐富起來。通過聲音感知世界，回聲定位可以送給盲人一雙“新眼睛”。回聲定位這么神奇，盲人究竟如何才能掌握？回聲定位還有哪些神奇的用途？下面，咱們一起去了解一下。

什么是回聲定位？

回聲——我們可以把它理解成是聲音的“撤退”，它是發出的聲波遇到障礙物反射回來的聲音。因為不同形狀、不同狀態、不同位置狀況下，物體產生的回聲都會存在差異，因而可以根據回聲確定周圍物體的大小、位置和是否移動等信息，這就是神奇的回聲定位。

回聲定位練習曲

我們知道，其實有不少動物會這項絕技，比如海豚、齒鯨等。尤其是蝙蝠，幾乎可以為回聲定位“代言”了。然而大家都忽略了會這門絕技的潛在武林高手之一，那就是你自己。回聲定位其實是隱藏在我們身體里的絕技，每個人經過特殊的訓練都有機會學會這門武林絕學。當然，對于我們來說如果夜晚不外出，回聲定位的用途并不大，但對于盲人來說，他們用回聲定位感受周圍的環境，就相當于重新獲得了一雙看世界的眼睛。由此可見，回聲定位對于盲人是非常重要的。

回聲定位秘籍之一：“閑不住"的大腦皮層

我們知道，正常人能看到周圍的景物，是通過眼睛把接收到的信號傳到大腦皮層的視覺中心實現的。可利用回聲定位接收到的是聲波，這樣一種抽象的聲音又是如何在大腦里被形象化的呢？其實，這都多虧了大腦皮層。對于盲人來說，雖然無法用眼睛接收信號，但大腦皮層依然活躍著，它還可以通過別的方式工作。比如，盲人在用手指的觸覺閱讀盲文時，視覺皮層就會來處理這些文字信息。同樣當人們通過耳朵接收回聲時，大腦視覺皮層依舊會活躍起來，把抽象的聲音形象化。

回聲定位秘籍之二：敏銳的聽覺

在利用回聲定位時，我們可以通過很多方式發出聲音，比如，通過嘴、通過敲擊物體、借助別的發音物件等，但我們接收回聲卻只能通過耳朵。因此，想要掌握回聲定位的本領，一個好的聽力是很重要的。聽力良好的正常人和盲人都可以通過特殊的訓練掌握回聲定位的技能，但如果是聽覺障礙者，練習回聲定位的難度會大大增加。

對于從未利用過回聲定位的人類來說，想要掌握這個本領，大量的練習是必要的。人們曾做過關于回聲定位的測試，結果顯示隨著練習時間的增加，人們利用回聲定位得到的結論的準確度會有所提高。但人們在測試中也發現，隨著物體和人類距離的增加，被測試者回聲定位的能力會迅速變弱。如果再考慮到現實環境中人們需要在各種復雜的聲音中尋找到自己的回聲，利用這個本領感知周圍環境的能力可能又要大打折扣了。

知識小貼士：

正常人是如何欣賞到美景的

我們的眼睛和相機比較類似，我們看到的美景會通過類似鏡頭的角膜傳到視網膜上，在這個過程中瞳孔會對光線強度進行調節，使成像的效果達到最佳。視網膜上有很多感光細胞，它們會把接收到的信號傳遞給大腦皮層的視覺中心。這樣，我們就能欣賞到周圍的景象了。

不過，就像雙眼看到的東西不一定是真實的，同樣回聲定位也有可能“騙人”。人們在實驗中發現，利用回聲定位感知物體的質量會受到物體大小的影響。當兩個質量相同的物體被同時提起時，人們總是感覺體積較小的更重。由此可見，想要像蝙蝠那樣，把回聲定位的本領應用在日常生活中，我們可能還需要更多高科技產品的輔助和更多專業的訓練。

回聲定位就在你身邊

除了人類和動物，回聲定位技術經過改造也被用在了很多設備上，比如雷達、聲吶系統和鍵盤。回聲定位技術還可以用在鍵盤上，估計很多人還是第一次聽說吧。

鍵盤供應商KSI就根據回聲定位的原理制造了一款聲吶鍵盤。這款鍵盤主要的作用是保護人們的賬戶安全，對一些粗心的人很有幫助。當檢測到處于登錄狀態的用戶已經離開，鍵盤會迅速注銷賬戶，當用戶回來時，鍵盤會提醒用戶重新登錄。這樣一款鍵盤，對保護用戶賬戶的數據很有幫助。

番外：幫忙“看”世界，她也行

如果一個聽力不好的盲人利用回聲定位有障礙，也不要緊，因為還有其他的方法可以讓他們感受世界。

科學家曾設計過一款讓盲人看世界的智能眼鏡，這款眼鏡的工作原理和BrainPort有些類似，首先，它會通過兩個安置在鏡框內的小型攝像頭捕捉信息。然后將捕捉到的信息發送到一部袖珍電腦上，經過電腦處理，信息會變成形狀顯示在鏡片上，最后，出現在鏡片上的形狀會通過發光的形式被盲人感受到，因為涉及到對光的捕捉，所以這款設備只對那些仍然可以感受到光的盲人適用。

（責任編輯：司明婧 責任校對：曹偉）