Blind of slechtziend en toch zien: Echolokalisatie

Blind en toch in staat zijn om een gebouw 80m verderop te zien en te beschrijven? Of zelfstandig en zonder een ziende begeleider met een fiets rijden als je helemaal niets ziet? Deze situaties lijken totaal onmogelijk, maar zijn ze niet. Meer en meer raakt echolokalisatie namelijk ingeburgerd bij visueel gehandicapten. Met deze oriëntatietechniek, reeds gekend bij vleermuizen en dolfijnen, neemt iemand blind of slechtziend echo’s waar, verwerkt hij deze en tot slot geeft hij hieraan een subjectieve interpretatie. Hierdoor is het mogelijk om een ruimtelijk beeld van de omgeving te krijgen. Ook is een blinde persoon hiermee in staat rond of tussen obstakels te navigeren zonder in principe een witte stok of geleidehond nodig te hebben.

• Voorwaarden techniek echolokalisatie
• Hoe werkt het? Object "zien" als je blind of slechtziend bent
• Gokwerk voor blinde of slechtziende persoon
• Bekendste gebruikers: Daniel Kish en Ben Underwood
• Wetenschappelijk onderzoek
• Niet volledig nieuw: Echolokalisatie witte stok
• Beperkingen en nadelen
• Expertgroep

Voorwaarden techniek echolokalisatie

Iedereen met een goed gehoor die leergierig is, is in de mogelijkheid om de vaardigheid aan te leren. Het vraagt wel erg veel tijd en oefening om deze techniek volledig onder de knie te krijgen. Experts adviseren om de training van echolokalisatie (echolocatie) zo snel mogelijk op te starten waardoor progressie van mobiliteit en motoriek realiseerbaar is. Bijgevolg is het voor jonge blinde en slechtziende kinderen eveneens mogelijk de techniek aan te leren. Verder is het vereist om zelf geluid te produceren, met mond en/of (hulp)middelen.

Hoe werkt het? Object "zien" als je blind of slechtziend bent

Blinden maken een tongklik vooraan in de mond om zo de geluidsgolf uit te schakelen. Deze geluidsgolf gaat naar de omgeving en botst op een object. Door de bots hoort een blinde of slechtziende persoon een echo die dezelfde kenmerken heeft als het object dat terugkaatst.

De teruggekaatste echo geeft informatie over drie elementen:

• Locatie en afstand van het object: voor of achter, boven of onder, links of rechts, ...
• Dimensie (afmeting) van het object: hoog of laag, breed of smal
• Dichtheid van het object: massief (auto) of doorlaatbaar (struik), hard (kast) of zacht (gordijnen, metaal), ruw (stenen muur) of glad (ramen).

Door deze drie karakteristieken te interpreteren, is een blinde persoon in staat om een dynamisch beeld van de omgeving te vormen. Een blinde echolocator (echolokalisatiegebruiker) is zo in staat vormen, contouren, texturen en dichtheden van diverse objecten in de hele omgeving waar te nemen. Hij krijgt met het tongklikken het antwoord op twee vragen: "Waar bevindt het object zich?" en "Wat is het (ongeveer)?".

Gokwerk voor blinde of slechtziende persoon

Wel blijft het "zien" van objecten eerder gokwerk: de resolutie van datgene wat een blinde persoon ziet met echolokalisatie, is veel lager dan wat iemand met de ogen ziet. De vorm, grootte en dichtheid vertellen echolocators dus wel iets over het object, maar een voetbal op een schaaltje ziet er bijvoorbeeld net zo uit als een wereldbol. Een object omschrijven lukt daarom vrij goed, maar interpretatie is niet altijd eenvoudig, zeker wanneer een goede context ontbreekt. Zo is het bijvoorbeeld onmogelijk om een object te herkennen en interpreteren wanneer dit voor een blinde echolocator onbekend is.

Bekendste gebruikers: Daniel Kish en Ben Underwood

Daniel Kish

De wellicht bekendste grondlegger van deze navigatietechniek is Daniel Kish uit de Verenigde Staten, ook wel gekend als de "blinde Batman". Op de leeftijd van dertien maanden werd hij ten gevolge van retinoblastoom (netvlieskanker) volledig blind. Daniel deed voor zijn masterscriptie onderzoek rond echolokalisatie aan de universiteit. Hierdoor leerde hij zichzelf de techniek aan toen hij in de twintig jaar was. Hij leert op zijn beurt andere personen met een visuele handicap "zien" met echolokalisatie. Samen met twee van zijn leerlingen richtte hij World Access for the Blind op om nog meer promotie te maken over deze oriëntatietechniek. Zo heeft hij al meer dan tienduizend mensen geholpen in meer dan veertig landen over de hele wereld.

Ben Underwood

Ook Ben Underwood was een zeer bekende gebruiker van deze techniek. Deze jonge zwarte tiener verloor op jonge leeftijd beide ogen maar liet zich in de media opmerken doordat hij zijn handicap uitstekend wist te verbergen. Hij kon gamen, basketballen, skaten, dansen, en zelfs laveren door straten met veel obstakels en verkeer vormde voor hem geen probleem dankzij het gebruik van echolokalisatie. De moeder van Ben, Aquanetta Gordon, heeft hem al die tijd gesteund en gemotiveerd om de wereld te verkennen zonder dat zijn handicap hiervoor een probleem hoefde te zijn. Ben gebruikte aanvankelijk geen witte stok in combinatie met echolokalisatie, wat zijn moeder Aquanetta veel zorgen baarde. Hij wou absoluut niet dat een witte stok een stigma voor zijn blindheid zou worden en weigerde heel fel om deze te gebruiken. Ze bracht haar zoon tijdens zijn puberteit in contact met Daniel Kish die hem na enkele moeilijke trainingsdagen wist te overhalen om voor de herkenning in het verkeersdeelnemers en voor enkele moeilijkere situaties toch een witte stok te gebruiken. Ben Underwood overleed op 17-jarige leeftijd in januari 2009 ten gevolge van kanker.

Wetenschappelijk onderzoek

Werking van de hersenen

In 2013 bleek uit wetenschappelijk onderzoek dat de visuele cortex in de hersenen bij echocators een belangrijke rol speelt. Wetenschappers van The Brain and Mind Institute aan Western University hebben experimenten uitgevoerd met Daniel Kish en de onderzoeksresultaten gepubliceerd in het vaktijdschrift Neuropsychology. Uit de studie bleek dat het brein van blinden daadwerkelijk gebruik maakt van de aanwezige visuele vermogens om zo de eigenschappen van voorwerpen te "zien", ook al gebeurt de verwerking van deze informatie met een zintuiglijk systeem dat niet visueel is.

Illusies werken ook bij echolocators

Ook blinde echolocators laten zich vangen door illusies. Gavin Buckingham, een docent psychologie aan de Heriot-Watt Universiteit in Schotland en zijn collega's bij de Universiteit van Western Ontario voerden een studie uit die in juli 2014 verscheen in "Psychological Science". Zij onderzochten hoe illusies werken bij blinde echolcators. Hiervoor maakten ze drie groepen:

• Ziende personen
• Blinde personen die geen echolokalisatie gebruiken
• Blinde personen die wel echolokalisatie gebruiken

Hieruit bleek dat illusies werken bij ziende personen. Wanneer ze twee dozen met verschillende afmetingen maar met hetzelfde gewicht zien, voelt de kleinste doos voor hen zwaarder aan dan de lichtste doos. Opmerkelijk is dat blinde echolactors dit eveneens ervaren. Enkel blinden die geen gebruik maken van echolokalisatie, voelen dat de dozen hetzelfde gewicht hebben.

Niet volledig nieuw: Echolokalisatie witte stok

Echolokalisatie lijkt "nieuw" in de vorm die o.a. Daniel Kish en andere blinden gebruiken, maar op zich bestaat de techniek al een hele tijd. In feite is het gebruik van een goede, bij voorkeur metalen, of keramische punt aan de witte stok eveneens echolokalisatie. Het tikgeluid van de witte stok zendt een geluidsgolf uit. De weerbots van de geluidsgolf resulteert in echolokalisatie. Heeft iemand blind of slechtziend hiermee leren omgaan, dan ontwijkt hij er allerlei obstakels mee en hoort hij waar bebouwing, struikgewas e.d. is. Dit is hetzelfde systeem als een radar die eveneens geluidsgolven uitzendt en waarbij de echo’s op het scherm verschijnen.

Beperkingen en nadelen

• Het is niet altijd even sociaal gewenst om al klakkend met de tong over straat te gaan.
• Het is haast onmogelijk om diepe gaten of laaggeplaatste fietsrekken te herkennen omdat dit geen geluid geeft bij de teruggekaatste echo van het tongklikken.
• Bij harde wind is het minder sterk.
• Bij het dragen van een muts over de oren trekken, is het moeilijker om de echo's goed te horen.
• Bij het gebruik van een paraplu weerkaatsen de geluiden door de open paraplu en dat is enorm storend.
• Ook een verkoudheid (milde infectie met symptomen aan neus en keel) vermindert het gehoor en bijgevolg zit dit de echolokalisatie in de weg.
• Echolokalisatie blijft subjectief: een omschrijving geven van een object is mogelijk maar de interpretatie blijft moeilijk.

Expertgroep

Koninklijke Visio in Nederland heeft een projectgroep opgericht en een handleiding uitgewerkt rond echolokalisatie. Een aantal mobiliteits- en oriëntatie-instructeurs zijn inmiddels bekend met de techniek en leren dit aan aan cliënten.