在所有感官裡，失去視力恐怕是讓人最慌張而沒安全感的，這意味著你看不見世界的美好與險惡，生活自理上更是會帶來困擾。以往盲人是藉由手指觸摸來感受物體，出入行走則是靠手杖或導盲犬協助，而現在有一項新的科技發明，卻是藉由舌頭來幫忙盲人看東西，甚至認路。
美國食品與藥品管理局（Food and Drug Administration）近日核可一項醫療器材在本土販售，這是由來自威斯康辛州（Wisconsin）Wicab inc 公司所發明的高科技儀器，稱為大腦端口裝置（BrainPortR V100）。
BrainPort 這個設備很酷炫，它包含一副太陽眼鏡、一個手機大小的控制器以及電子棒棒糖，當使用時，盲人只要戴上眼鏡，將棒棒糖塞進嘴裡，就能辨識物品形狀，或者標誌上的字母，來認明身邊環境。
它的設計是藉由眼鏡內建的微型攝影機抓取影像，並通過纜線傳輸到手持控制器中，控制器會將圖像轉換成低像素的黑、白和灰色影像，區別的方式分別為白色區域產生強烈的電脈衝；灰色區域為弱脈衝，黑色區域則未產生任何脈衝。在裝置末端有個特殊的電子棒棒糖，它和郵票差不多大小卻擁有 400 個小電擊板，使用時，必須將它含著緊貼舌頭，當電脈衝輸入時會依強弱產生震動，配戴者感覺像香檳味，或者像吃跳跳糖一般，而舌頭會將這個刺激信號傳到大腦，並在腦部的「視覺區域」還原成畫面，進而讓盲人可以感受到環境的情況。
此外，BrainPort 還進一步擴充功能，它讓配戴者能自行調整攝影機的光學調焦，因此就能看到遠處或近處的物體；此外，控制器還能調整畫面的對比度或電脈衝的強弱。
大腦會建立新的神經路徑
除了裝置就定位，配戴者還必須接受約 25 小時的訊號翻譯訓練，才能分辨周遭物品的大小、形狀和位置。根據美國視力保健和研究組織--燈塔國際（Lighthouse International）的一項計畫，他們招募盲人志願者試用 BrainPort，發現只需經過一天的訓練，受試者就可以看見身邊的物體、他人的動作，甚至是路邊標誌，從此他們的生活品質大為改善，生活中可以輕易找到門、電梯按鈕，吃飯的餐具，甚至閱讀信件。
BrainPort 裝置運作成功的原因，其實和人體生理機制--大腦可塑型（Brain plasticity）有莫大的關係。一般認為，我們之所以能夠看清楚東西，是因為眼睛接受環境的影像刺激，之後數百萬的視覺神經將光學訊號送至視網膜，再經視網膜轉變成神經脈衝傳至大腦，大腦將這種刺激轉換成視覺，因此我們才有看見的感覺。但如果今天這種刺激並不是來自於眼睛，而是舌頭呢，大腦該怎麼去解讀？
人體的奧秘就在於大腦會持續地更新，比如當你學習新的舞蹈或者解決數學問題，腦部會因為這個經驗而建立新的神經路徑，因次下一次遇到同個狀況時，就能快速地重現行為，甚至改寫或複寫這段記憶，這種腦內的運作模式就稱為大腦可塑型。所以當一個人失去知覺，無論是先天或後天性，大腦可塑形特質就更加地被激化，它會建立新的神經路徑來代償殘缺，因此會發現在失明的人身上，聽覺會比較敏銳，失聰的人則對震動感受特別放大。
BrainPort 裝置就是利用大腦學習的特性來教導舌頭看世界，這種科學創新，稱為感官替代科技（Sensory Substitution Technology），意即使用非侵入性科技來創造另一個路徑，將刺激收集傳入大腦供解讀以取代原先缺失的感官，其他發明如將音頻轉換成視覺刺激供盲人解碼的 vOICe；或者一種能將說話者的聲音轉為震動，供失聰者去解讀語意的穿戴式裝置 VEST。
然而 BrainPort 的發展可算是感官科技的先驅，早在 1998 年，研究大腦可塑型的神經學專家 Dr. Paul Bach-y-Rita 就已提出感官替代科技並成立公司。一開始產品設計鎖定因中風或內耳疾病以致慢性平衡感障礙的患者，藉由棒棒糖舌板電極提醒他們姿勢的傾斜或者平衡，但這項臨床試驗最終失敗，Wicab 公司幾乎瀕臨破產，直到他們將產品目標轉為盲人族群，且致力於將裝置輕巧簡便化，終於在 2010 年獲得兩筆重要投資，分別是 Google 公司 250 萬美元，以及美國國防部 320 萬美元的投資，這項醫療發明才起死回生，並且在 2013 年於歐洲販售。
令人矚目的是 BrainPort 裝置不便宜，歐洲售價約六千英鎊，美國則約一萬美元，但是它對盲人的生活品質可說是影響巨大，根據 BBC 的報導，一名 13 歲即失明的美國冒險家艾立克（Erik Weihenmayer）在 BrainPort 協助導航下，順利地攀岩攻頂，甚至於平日他能戴上裝置在家和女兒踢足球或者猜拳。
而今，新產品通過 FDA 即將在美國本土販售，美國國防部也預計用在軍事用途，以及協助因戰爭導致失明的軍人重返生活，相信這樣的醫療科技產品對於全世界數以百萬盲人而言，會是個令人振奮的新選擇。
影片：New Device Lets Blind Boy See Through Sensations (
https://www.youtube.com/watch?v=eIAZUQGIItg )
（Source：medicaldaily）
