感官世界有多大 ，宇宙就有多大

我們人類由非常小的細胞構成，生活在一個非常大的宇宙，但是，我們卻不太善於理解現實中或微觀或宏觀的尺度，這是因為我們的大腦還沒有進化到以那種角度去理解世界。
所以，我們只能看到中間的這一小條。但奇怪的是，即使在這一小條我們能感知的現實中，我們也沒看到全貌。


以顏色為例，顏色是光引起的視覺效應，可見光的光波範圍在312.30納米至745.40納米之間。光波屬於電磁波，我們看到的電磁波不到10萬億分之一。所以，你完全不知道有無線電波、微波、X射線、伽馬射線通過你的身體在傳遞，因為你沒有相應的生物感應器。
我們感受不到，不代表別的動物感受不到。蛇可以探測到紅外線，蜜蜂可以看到紫外線……我想説的是，我們對現實的感知受限於生理構造，我們的大腦只對世界取樣了一點點。

在動物王國，不同的動物感受着現實的不同部分。因此，在壁蝨的聾盲世界，最重要的信號是温度和丁酸；對於小刀魚來説，世界是多彩的電場；對於靠回聲定位的蝙蝠而言，它的世界是空氣壓縮波。這就是所謂的Umwelt，德語單詞，表示“周圍的世界”。每種動物都有自己認為的那就是全部世界的Umwelt，我們接受這樣的事實，但是自身Umwelt之外的世界是什麼樣的呢？


試想一下，你是隻獵犬。你的整個世界都是氣味。你有一個很長的鼻子，有2億個嗅覺感受器，你濕潤的鼻孔可以捕捉每一個氣味分子，你的鼻孔甚至有縫隙，這樣就可以吸入更多空氣。
但是，我們是人類，從來沒有經歷過那樣的氣味世界，所以也談不上錯失那樣的世界，因為我們只在乎我們自己的Umwelt。但問題是，就只能這樣了嗎？所以，作為一名神經科學家，我感興趣的是如何利用科技擴大我們的Umwelt以及如何改變做人的經驗。

其實我們已經做到了科學與生物學的融合，比如成千上萬的人受益於人工聽力，人工視覺。工作原理是將信號數字化，然後把電極條插進內耳或者視神經。而在15年前，有很多科學家不認為這些技術行得通。為什麼呢？這是因為這些技術用的是“矽谷語言”，與我們身體的“感官語言”完全不同。但事實是，這兩種語言可以溝通，只要大腦弄清楚如何“翻譯”就可以了。

該怎麼理解呢？其實，你的大腦既看不到也聽不到，它深陷寂靜黑暗的頭骨內。它所看到的其實是不同路徑傳輸過來的電化學信號，然後它提取、分配、整合這些信號，得出了你所認知的主觀世界。

關鍵在於你的大腦並不知道，也不關心信息從何而來。只要有信息進來，它就知道該怎麼處理。人腦的確是強大的機器，本質上它就是一個通用計算設備。

因此，我將其稱為P.H.進化模型，PH代表potato head土豆頭。用這個名字我想強調的是，我們擁有的傳感器：眼睛、耳朵、指尖，這些僅僅是外圍的插件和播放設備，即插即用，而大腦負責數據處理。這意味着，需要設計的不是大腦，而是外圍設備。


1969年，科學家Paul Bach-y-Rita讓盲人坐在改裝後的牙科座椅上，背靠某種電磁管網，面前是一個鏡頭。比如在鏡頭前搖晃一個咖啡杯，盲人背部就會有某種感覺。不同的東西，感覺不同，盲目居然可以分辨出鏡頭前是什麼。


現在，已經有許多類似的產品，比如聲波眼鏡。將圖像轉化成聲波，幾個星期後，盲人就可以通過聲波辨別面前的物品。


還有一個絕妙的產品，叫作brainport，放在舌頭上的小小電網。盲人通過舌頭識別信號。這聽起來完全瘋了，對不對？不要忘了，你的大腦不知道信號從何處來，它只負責處理。另外，雷鋒網也曾報道過，研究人員已經開發出用舌頭“聽”到聲音的設備。

所以我在實驗室做的是為聾人找到感官替代。我們想把聲音轉換成聾人能“聽懂”的方式。


我們要做到這一點，鑑於移動設備的普及，我們希望可以運用在手機與平板電腦上，甚至是可穿戴設備。就像現在，我説話時，我的聲音被平板電腦捕獲，通過藍牙傳輸到佈滿震動小馬達的馬甲上，形成不同的震動圖案。

實驗證明，聾人在練習幾天後就可以根據不同的震動圖案辨別出少量單詞。我們的目標是通過練習三個月，讓聾人可以下意識地迅速反應出震動圖案代表的意義。

我們要感知的還不止這些。有一天，宇航員將能感受國際空間站的整體健康，我們能感受到血糖，看到紅外線或紫外線，擁有360度視力。我們不僅訪問網站，還要感受大數據在我們的身上游走。
當我們邁向未來，我們將能越來越多地選擇自己的外圍設備。我們不再需要等待大自然的恩賜，我們需要走得更遠，感受更多。

via: ted


資料來源：雷鋒網
作者/編輯：湯敏