Letters van geluid

Neurologie

Nooit een letter gezien, maar na korte training wordt toch het leescentrum actief bij blinden die omgezette beelden van letters horen.

Blinde traint het herkennen van vormen met geluid.

Met geluid kan een blinde kleinere details ‘zien’ dan met het meest geavanceerde netvliesimplantaat. De waarneming via een computer die met het programma The vOICe beelden omzet in geluid (zie kader) is zelfs zo goed dat blinden na zeventig uur trainen letters en woorden kunnen lezen. Dat schrijft een team van neurobiologen onder leiding van Amir Amedi van de Hebrew University in Jeruzalem deze week in het tijdschrift Neuron.

Blinden die kunnen lezen? “Het hangt af van welke definitie van lezen je hanteert”, zegt Amedi aan de telefoon. “Maar onze vrijwilligers konden nadat ze de soundscapes van letters hadden geleerd, via The vOICe inderdaad geschreven woorden spellen, en woorden combineren tot zinnen. Ze haalden bij lange na niet het normale tempo van ziend lezen, of dat van braillelezen, maar je moet ook bedenken dat hun training eigenlijk nog maar beperkt was.”

Niettemin is het intrigerend dat mensen of ze nu blind zijn of ziend na enige training een soundscape kunnen interpreteren als een letter, zegt Amedi. “Dat iedereen met een normaal functionerend gehoor dit kan leren betekent dat deze manier van informatieverwerking veel robuuster is dan wij ooit dachten.”

Taakmachine

Het team van Amedi maakte hersenscans met fMRI om de hersenactiviteit tijdens het lezen zichtbaar te maken. Bij ziende personen die letters lazen en blindgeboren proefpersonen die naar soundscapes van letters luisterden bleek één gebiedje van de visuele hersenschors precies hetzelfde op te lichten; het zogeheten visuele woordvormgebied onderop de linkerhersenhelft.

Dat geluidsinformatie de visuele cortex kan activeren, was al bekend van blinden die zich met echolocatie (de weerkaatsing van het geluid) een beeld van de omgeving kunnen vormen. “Tot voor kort werden de hersenen gezien als een waarnemingsmachine, maar het wordt steeds duidelijker dat het brein een taakmachine is. Iets pakken, navigeren en ook lezen zitten erin gebakken.”

“Het kan onze hersenen niet schelen of de informatie binnenkomt via onze ogen of onze oren of op welke manier dan ook”, reageert Peter Meijer, de Nederlandse uitvinder van The vOICe. “Toen ik het apparaat ontwierp kon ik natuurlijk niet bevroeden dat het zo zou werken. Het inzicht over de intermodale verwerking van zintuiginformatie en de plasticiteit van de hersenen, zoals wij dat nu hebben, stond toen nog niet eens in de kinderschoenen.”

Meijer zegt desgevraagd dat hij zijn toepassing nooit ontwikkeld heeft om blinden te laten lezen. “Het is de vraag hoe praktisch dat is. Maar het is interessant om te proberen, wie weet wat er mogelijk is. Blinden die een spraaksynthesizer gebruiken om teksten voor te lezen zetten de snelheid dikwijls heel erg hoog, tot wel zeshonderd woorden per minuut. Daar kunnen wij niets van verstaan, maar het laat zien dat je met training een eind kunt komen.”

Uit eerder onderzoek van de groep van Amedi bleek al dat de beeldscherpte die met The vOICe bereikt kan worden hoger is dan die van de meest geavanceerde netvliesimplantaten die er voor blinden zijn ontwikkeld. Met dit hulpmiddel vallen blinden zelfs net niet meer onder de definitie van de Wereldgezondheidsorganisatie voor blindheid.

De letters moeten voor het lezen met behulp van The vOICe nog steeds groot zijn, geeft Amedi toe. “Een boek of krant lezen, is er niet bij, tenzij ze er heel dicht op gaan zitten met de camera. Maar op dit moment is de resolutie voldoende om een blinde bijvoorbeeld van normale afstand de bordjes in een lift te laten lezen.”

Amedi is ervan overtuigd dat lezen belangrijk is voor iemands cognitieve ontwikkeling. “Ik kan dat niet echt staven met wetenschappelijk bewijs, maar het valt mij op dat de mensen succesvoller zijn in hun leven als zij informatie kunnen lezen, dan wanneer zij puur afhankelijk zijn van gesproken informatie.”

Veel blinden luisteren nu veelvuldig naar de alom beschikbare audioboeken en gebruiken spraaksynthesizers om teksten op de computer te laten voorlezen. Als gevolg daarvan zijn er steeds minder die het braille nog machtig zijn. Bovendien, zegt Amedi, is braille voor sommige mensen uiterst moeilijk te leren. “The vOICe is een fantastische toepassing die blinden weer kan laten lezen.”

Onzinbraille

Wel merkt Amedi op dat lezen met geluid veel inspannender is dan gewoon lezen. “Proefpersonen begonnen na één of twee uur oefenen te klagen dat ze de geluiden niet meer plezierig vonden of te moe werden. Gewoon lezen is veel makkelijker, maar in het menselijk brein wordt wel 30 procent van de capaciteit gebruikt voor visuele informatie. De auditieve capaciteit is veel kleiner. Misschien is er een manier om de belasting van lezen met geluid te verminderen.”

Onder de vrijwilligers die meededen aan de experimenten van Amedi was ook een blinde vrouw van 35 die met haar vingertoppen heel goed braille kon lezen, maar die vertelde het Hebreeuwse alfabet niet te kennen. Dat bood mogelijkheden voor een uniek experiment, realiseerde de Israëlische onderzoeker zich meteen. “In de scanner zagen we duidelijk het verschil als zij echte brailleteksten las of onzinbraille. Wat zou er gebeuren als zij voor het eerst met echte letters van het alfabet geconfronteerd zou worden?”

De jonge vrouw was zeer bedreven in het werken met The vOICe. Het team van Amedi liet haar twee uur lang oefenen met de letters van de eerste helft van het Hebreeuwse alfabet. “Vervolgens legden we haar opnieuw in de scanner. Wat bleek: alleen de letters die in heel korte tijd zij geleerd had, prikkelden het leesgebiedje in de linkerhersenhelft. Met de onbekende letters bleef het op die plek donker.”