Добавить новость
smi24.net
News in English
Август
2022

The tongue: how one of the body's most sensitive organs is helping blind people 'see'

0
The tip of the tongue is more sensitive than our fingertips. Anatoliy Karlyuk/Shutterstock

Ever wondered why kissing feels better than holding hands? The tongue is a pretty incredible piece of kit, though notoriously difficult to study, due to its position inside the mouth. Obviously, it gives us access to the wonderful world of taste, but more than that, it has greater sensitivity to touch than the fingertip. Without it, we aren’t able to speak, sing, breathe efficiently or swallow delicious beverages.

So why don’t we use it even more? My new study investigates how to make the most of this strange organ – potentially as an interface to help people with visual impairments navigate and even exercise. I realise this may sound mindboggling, but please bear with me.

My research is part of a field known as “sensory substitution”, a branch of interdisciplinary science that combines psychology, neuroscience, computer science and engineering to develop “sensory substitution devices” (known as SSDs). SSDs convert sensory information from one sense to another. For example, if the device is designed for a person with a visual impairment, this typically means converting visual information from a video feed into sound or touch.

Drawing pictures on the tongue

BrainPort, first developed in 1998, is one such technology. It converts a camera’s video feed into moving patterns of electrical stimulation on the surface of the tongue. The “tongue display” (a small device shaped like a lollipop) consists of 400 tiny electrodes, with each electrode corresponding to a pixel from a camera’s video feed.

It creates a low-resolution tactile display on the tongue matching the output from the camera. The technology can be used to help stroke victims maintain their sense of balance. And in 2015, the US Food and Drug Administration approved its use as an aid for the visually impaired.

Imagine holding your hand up to a camera and feeling a tiny hand simultaneously appear on the tip of your tongue. It sort of feels a bit like someone is drawing images on your tongue in popping candy.

While the BrainPort has been around for years, it hasn’t seen much real-world uptake, despite being ten times cheaper than a retinal implant. I use the BrainPort to test how human attention works on the surface of the tongue, to see if differences in perception might be the cause of this.

In psychology research, there is a famous method to test attention, called the Posner Cueing paradigm, named after the American psychologist Mike Posner who developed it in the 1980s to measure visual attention.

When I say attention, I don’t mean “attention span”. Attention refers to the set of processes that bring things from the environment into our conscious awareness. Posner found that our attention can be cued by visual stimuli.

If we briefly see something moving out of the corner of our eye, attention focuses on that area. We probably evolved this way to quickly react to dangerous snakes lurking around corners and in the edges of our visual field.

This process also occurs between senses. If you’ve ever sat in a pub garden in summer and heard the dreaded drone of an incoming wasp to one ear, your attention is very quickly drawn to that side of your body.

The sound of the wasp captures your auditory attention to the general location of the potentially incoming wasp so that the brain can quickly allocate visual attention to identify the exact location of the wasp, and tactile attention to quickly swat or duck away from the wasp.

This is what we call “cross-modal” attention (vision is one mode of sensation, audio another): things that appear in one sense can influence other senses.

Paying attention to the tongue

My colleagues and I developed a variation of the Posner Cueing paradigm to see if the brain can allocate tactile attention on the surface of the tongue in the same way as the hands or other modes of attention. We know loads about visual attention, and tactile attention on the hands and other body parts, but have no idea if this knowledge translates to the tongue.

This is important because BrainPort is designed, built and sold to help people “see” through their tongue. But we need to understand if “seeing” with the tongue is the same as seeing with the eyes.

How similar is seeing with the tongue to seeing with the eyes or hands? PH888/Shutterstock

The answer to these questions, like almost everything in life, is that it’s complicated. The tongue does respond to cued information in roughly the same way as the hands or vision, but despite the incredible sensitivity of the tongue, attentional processes are a bit limited compared with the other senses. It is very easy to over-stimulate the tongue – causing sensory overload that can make it hard to feel what’s going on.

We also found that attentional processes on the tongue can be influenced by sound. For example, if a BrainPort user hears a sound to the left they can more easily identify information on the left side of their tongue. This could help to guide attention and reduce sensory overload with the BrainPort if paired with an auditory interface.

In terms of real-world use of the BrainPort, this translates to managing the complexity of visual information that gets substituted and, if possible, use another sense to help share some of the sensory load. Using the BrainPort in isolation could be too overstimulating to provide reliable information and could potentially be improved by using other assistive technology alongside, such as the vOICe.

We’re using these findings to develop a device to help rock climbers with visual impairments to navigate while climbing. To prevent information overload, we’re using machine learning to identify climbing holds and filter out less relevant information. We’re also exploring the possibility of using sound to cue where the next hold might be, and then use the feedback on the tongue to precisely locate the hold.

With a few tweaks, this technology may eventually become a more reliable instrument to help blind or deaf or blind people navigate. It may even help paraplegic people, unable to use their hands, navigate or communicate more efficiently.

Mike Richardson's PhD project was funded by the E.S.R.C. as part of a scholarship. He is also currently employed as a Research Associate at the University of Bath, where he is funded by MyWorld.








Стратегическая сессия "Россия и соседние страны" пройдет 14 августа в Московском государственном психолого-педагогическом университете

Вывод песни для продвижение в Импульсе Яндекс музыки.

Летнее путешествие для всей семьи по Ростову-на-Дону

Музыкант Алексей Фомин поделился историей о его отношениях с друзьями


Jovic set for new opportunity after leaving Milan as free agent

Ricky Hatton Names The Best British Fighter Of All Time And It’s Not Lennox Lewis

The 5 biggest global business rivalries to watch, and how their outcomes will shape the future

Not even a 0% mortgage rate would make buying a house affordable in these 6 U.S. cities


Полицейские применили огнестрельное оружие для остановки лихача без водительского удостоверения

Белые сны Турчасово...

Вояж, вояж... VOYAH FREE, обзор от CARS.RU

Специалисты Нацпроектстроя – в фотовыставке ко Дню Строителя


Android-игроки раскритиковали сурвайвл-хоррор Jericho: Survival

Girl Rescue 1.0.3.3

Раскрой потенциал Мистера Террифика из DC Worlds Collide с этим гайдом

Black Hole io 1.5.1



Клинический психолог Юлия Тарибо: что такое односторонняя дружба и стоит ли ее продолжать

«Турбозавры» на фестивале «Динозавры на каникулах» в ЦДМ на Лубянке

В Москве прошла премия «Триумф Года»

Дептранс Москвы рекомендовал использовать метро из-за ограничения движения


«Турбозавры» на фестивале «Динозавры на каникулах» в ЦДМ на Лубянке

В рамках AmberForum состоялся единственный в мире аукцион редкого янтаря

Дептранс Москвы рекомендовал использовать метро из-за ограничения движения

В Москве пройдет конференция «Наставничество как эффективный способ поддержки подростков и молодых взрослых с опытом сиротства. Объединяем НКО, социально ответственный бизнес и общество»


«Новые люди» предложили Минобразования Подмосковья ввести в школах уроки гуманного отношения к животным

Полный вперед: эти 2 знака будут порхать в вышине в первой половине августа — звезды построили для них лестницу в небо, к карьере и любви

В Москве рассматривают вариант значимого «подарка Трампу», но без прекращения СВО

Столичные власти сохранят исторический вокзал «Кунцево» как памятник архитектуры


Российский теннисист Андрей Рублёв вслед за Кареном Хачановым вышел в четвертьфинал турнира в Торонто

Хачанов обогнал Медведева, Рублев приятно удивил, а Таусон остановила Свентек

Рублев не достиг полуфинала турнира "Мастерс" в Торонто

Карен Хачанов пробился в четвертьфинал турнира ATP в Торонто


Врач Колмановский: россияне скупают транквилизаторы из-за напряжения в обществе

Афиша мероприятий на август в ТРЦ «Нора»

Москва инвестирует 13,7 млрд рублей в технопарк на юго-востоке столицы

Спрос на услуги салонов красоты и косметологию активно растет после спада в 2022 году


Музыкальные новости

Variety: причиной смерти Оззи Осборна стал острый инфаркт миокарда

Посол России назвал «знаковым проявлением русофобии» отмену концерта Гергиева в Италии

Рэпер ST хочет изучить Крым в свободное время

Джазовый вечер с Даниилом Крамером и Дарьей Черняковой состоялся в усадьбе Прове-Калиш


Концерты органной музыки в Москве: волшебство звуков в галерее Ильи Глазунова

Дептранс Москвы рекомендовал использовать метро из-за ограничения движения

«Турбозавры» на фестивале «Динозавры на каникулах» в ЦДМ на Лубянке

В Москве прошла премия «Триумф Года»


Нейросеть наводят на большую дорогу // Москва расширяет контроль за дорожными авариями, животными и мусором на проезжей части

Музыкант Алексей Фомин поделился историей о его отношениях с друзьями

Сергей Собянин. Главное за день

Москвичка получила просроченные продукты в онлайн-заказе из магазина «Магнит»


Нейросеть наводят на большую дорогу // Москва расширяет контроль за дорожными авариями, животными и мусором на проезжей части

Дептранс Москвы рекомендовал использовать метро из-за ограничения движения

Два автобуса столкнулись на северо-востоке Москвы, движение перекрыто

Автобус попал в ДТП на трассе М-4 под Тулой: что рассказали пассажиры


Малайзийский король посетил Россию с официальным визитом

Во Франции высказались о визите Уиткоффа в Москву

Интриги Эрдогана и Зеленского. «Джокер» Путина. Активность над секретным полигоном: Главное к утру

Посол Израиля оценила отношения с РФ на фоне личного контакта Путина и Нетаньяху



В Москве задержали четверых сторонников ФБК за пожертвования организации

В Москве задержаны четверо мужчин по делу о пожертвованиях организации «ФБК»


Как проверить качество получаемой медицинской помощи по ОМС...

Алексей Тамаров – искусство пластической хирургии

К доктору – без страха: сеть клиник «Будь Здоров» представила VR-решения для детского здоровья

В Москве прошла седьмая премия в области здоровья и красоты THE MEDICAL STARS & BEAUTY AWARDS


«Хоть в платье, хоть в парике»: слухи о побеге Зеленского распространяются в Киеве

Зеленский добивается визита Эрдогана в Киев


«Детям полезно принимать участие в любой движухе, связанной с творчеством, музыкой и спортом!» В Москве завершился Международный фест-форум «Голоса Мира» 2025

«Ты будешь моей…»: Николай Ерусланкин из Нижнего Новгорода удивил всех участников шоу «Погоня» на ТНТ

В депо «Вязьма» отметили профессиональный праздник соревнованиями по лазертагу

Профессиональные бои состоятся в Нижнем Новгороде 9 августа


Лукашенко предупреждает: не стоит соревноваться с крупными государствами


Собянин открыл первый флагманский МФЦ для регистрации самоходной техники

Мэр Москвы рассказал о новой жизни Большого Каменного моста

Мэр Собянин поделился информацией о новорожденных животных в «Москвариуме»

Сергей Собянин: реставрация Большого Каменного моста завершена за 14 месяцев


Около 850 тысяч тонн вторсырья собрано в Москве за полгода

Зачем нужна программная нормализация воды после очистки — объясняет Алексей Горшков

Объем российского добычи водных биоресурсов превысил три миллиона тонн

Мессенджер Max будут обязательно устанавливать на новые смартфоны с сентября


Спрос на услуги салонов красоты и косметологию активно растет после спада в 2022 году

Заместитель гендиректора туристической компании «IZI TOUR» Алена Фомина: что стоит посмотреть в Бодруме

Суточная аренда выдала прибыль // Какая недвижимость выгодна для инвестиций

Заворотнюк снялась в обтягивающем комбинезоне через четыре месяца после родов


Коми, Камчатку, Архангельскую, Иркутскую, Калужскую, Костромскую, Курскую, Свердловскую и Оренбургскую области эксперты отнесли к регионам, где на осенних выборах "протестный потенциал выше среднего", говорится в докладе...

Аномальная жара: До +41 °С в Чечне и Ингушетии, +30 °С в Карелии и Архангельске

Алтайский край оказался одним из антилидеров по качеству автодорог

Вильфанд предупредил об аномальной жаре в девяти регионах


Провокация Британии против РФ и рекорд цен на бензин – главное за день

Поезда в Крым меняют маршруты и график

Компания «Гранд Сервис Экспресс» информирует об изменениях в курсировании некоторых поездов «Таврия» с осени 2025 года

До 100 метеоров в час: когда наблюдать пик звездопада Персеиды над Крымом


Спрос на услуги салонов красоты и косметологию активно растет после спада в 2022 году

Алексей Тамаров – искусство пластической хирургии

Врач Колмановский: россияне скупают транквилизаторы из-за напряжения в обществе

Москва инвестирует 13,7 млрд рублей в технопарк на юго-востоке столицы














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *