Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sehen mit den Ohren

10.12.2012
Forscher des Zentrums für Neurowissenschaften Edmond und Lily Safra der Hebräischen Universität von Jerusalem haben ein System für "akustisches Sehen" entwickelt, dass es Blindgeborenen ermöglicht, die Form eines Gesichts, eines Hauses und sogar von Buchstaben und Wörtern zu erkennen.
Mit Hilfe dieses Systems konnten die Forscher zeigen, dass die normalerweise beim Lesen aktivierten Bereiche der Großhirnrinde bei Blindgeborenen auch durch Stimulationen aktiviert werden können.

Die Ergebnisse dieser Studie, die mit Unterstützung französischer Forscher des Instituts für Gehirn und Rückenmark (Inserm / UPMC / AP-HP) und des Forschungszentrums NeuroSpin (CEA-Inserm) durchgeführt wurde, wurden am 8. November 2012 im Wissenschaftsblatt Neuron veröffentlicht.

Es ist allgemein bekannt, dass sich bei Blindgeborenen der visuelle Kortex (Sehrinde) nicht normal entwickelt, und dass es auch unmöglich ist, zu einem späteren Zeitpunkt das Sehvermögen wiederzuerlangen, selbst wenn ihre Blindheit geheilt wird. Dank eines Geräts für "sensorische Substitution" (SSD), das Bilder in Töne umwandelt, wird den Blinden das "Sehen" ermöglicht; er kann Objekte beschreiben und sogar Buchstaben und Wörter erkennen.

Das Gerät besteht aus einer Brille, auf der eine Kamera angebracht ist. Die Kamerasignale werden dann von einem kleinen tragbaren Computer (oder Smartphone) in Töne umgewandelt, die über einen Kopfhörer abgespielt werden. So wird zum Beispiel eine geneigte Linie in einen immer heller (oder dunkler) werdenden Ton umgewandelt. Das gleiche Prinzip ermöglicht auch die auditive Darstellung viel komplexerer Bilder. Blinde erreichen mit diesem System eine höhere Sehschärfe als die, die nach WHO-Kriterien für Blinde definierte.

Nach nur 70 Unterrichtstunden sind Blinde in der Lage, Bilder verschiedener Kategorien (Gesichter, Häuser, usw.) richtig einzuordnen. Die Tonlandschaften vermitteln ihnen noch weitere wichtige Informationen, wie die Positionsbestimmung der im Raum anwesenden Personen oder einige Gesichtsausdrücke. Sie können sogar Buchstaben und Wörter lesen.

Über die durch dieses SSD-System gewonnenen Möglichkeiten hinaus wollten die Forscher verstehen, was im Gehirn von Blinden passiert, wenn sie durch Töne zu "sehen" lernen. Zu diesem Zweck haben sie eine funktionelle MRT-Studie mit einem bestimmten Paradigma erarbeitet. Sie konnten insbesondere nachweisen, dass die normalerweise bei der visuellen Wahrnehmung aktivierten Regionen des Kortex (deren Nutzen bei Blinden bislang ungewiss war) auch während des "akustischen Sehens" von Gesichtern, Häusern, Wörtern, etc. stark aktiv sind.

Aber der visuelle Kortex wird nicht nur aktiviert, er zeigt auch eine für die verschiedenen Kategorien von Objekten "normale" funktionelle Spezialisierung. Diese Ergebnisse untermauern die Annahme, dass der sogenannte visuelle Kortex in Wirklichkeit auf die Analyse von Formen von Objekten spezialisiert ist, und dass er diese Funktion entweder über eine Information in bildlicher Form (wie es normalerweise der Fall ist) ausüben kann, aber auch wenn nötig über eine Information in auditiver oder taktiler Form.

Quellen:
Pressemitteilung der Behörde für Atomenergie und alternative Energien (CEA) – 12.11.2012 -

http://www.cea.fr/presse/liste-des-communiques/un-systeme-de-vision-sonore-pour-les-aveugles-de-95795

Veröffentlichung im Wissenschaftsblatt für Neurowissenschaften Neuron (Band 76, Ausgabe 3, Seiten 640–652): "Reading with Sounds: Sensory Substitution Selectively Activates the Visual Word Form Area in the Blind" - Ella Striem-Amit, Laurent Cohen, Stanislas Dehaene, Amir Amedi. – 08.11.2012 - http://www.cell.com/neuron/abstract/S0896-6273%2812%2900763-5

Redakteurin: Hélène Benveniste, helene.benveniste@diplomatie.gouv.fr

Marie de Chalup | idw
Weitere Informationen:
http://www.wissenschaft-frankreich.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Methode der Eisenverabreichung
26.04.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Bestrahlung bei Hirntumoren? Eine neue, verlässlichere Einteilung erleichtert die Entscheidung
26.04.2017 | Universitätsklinikum Heidelberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie