拥有视觉障碍发生碰撞和坠落的风险明显更高。常用的移动辅助工具，如长手杖和导盲犬，可以提供好处，但在效果和成本上分别受到限制。虽然一些电子设备直接面向消费者销售，声称可以警告佩戴者周围的物体，但几乎没有证据表明它们在实际的日常移动环境中有效。这是第一个随机对照试验之一，旨在观察在受控实验室环境内外使用该设备的潜在益处。
“对于许多视力受损的人来说，独立旅行是日常生活中必不可少的一部分，但他们独自行走时遇到障碍的风险更大，”Schepens眼科研究所大众眼耳副教授罗刚博士说眼科学在哈佛医学院。“尽管许多盲人使用长手杖探测障碍物，但碰撞风险并没有完全消除。我们试图开发和测试一种能够增强这些日常移动辅助设备的装置，进一步提高其安全性。”
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振动耐磨原型试验
在试验中使用的实验设备是由罗博士和他的同事在他的设想中创造的康复实验室，包括主要作者Shrinivas Pundlik博士，他设计了计算机视觉算法。该设备和数据记录装置被封装在一个背带背包中，背带上有一个胸部安装的广角摄像头和两个蓝牙-连接的腕带使用者佩戴。摄像机连接到一个处理单元，该处理单元捕捉图像，并根据摄像机视野内进入和周围物体的相对运动分析碰撞风险。如果检测到左侧或右侧即将发生碰撞，对应的腕带会振动;正面碰撞会导致两个腕带都震动。不像其他设备只是简单地警告附近的物体，无论用户是否正在移动物体，该设备分析相对运动，只警告接近的障碍物，构成碰撞风险，并忽略没有在碰撞过程中的物体。
这项新的研究包括31名盲人和视力受损的成年人，他们使用长手杖或导盲犬（或两者兼有）来帮助日常活动。在接受使用该设备的培训后，他们在家里与典型的移动设备（主要是一根长手杖）一起使用了大约一个月。该设备被随机切换到主动模式（用户可以接收即将发生碰撞的振动警报）和静默模式（设备仍在处理和记录图像），但即使检测到潜在碰撞，也不会向用户发出任何警告）。在许多药物临床试验中，静默模式相当于安慰剂状态。在测试和分析过程中，佩戴者和研究人员不知道设备模式何时改变。研究人员根据录制的视频对碰撞进行了分析。通过比较主动模式和静默模式下发生的碰撞事件来评估设备的有效性。研究发现，主动模式下的碰撞频率比无声模式下的碰撞频率低37%。
提供选项
对于盲人或视力受损的人来说，长手杖是最有效和负担得起的移动工具之一，但它们也有局限性。手杖主要探测地面上可触及的危险;然而，地面以上的危险经常被忽略。此外，在繁忙的环境中，如城市，长杆清扫的范围可能会受到限制，以避免撞到附近的行人。导盲犬非常有效，但很难找到，而且对许多人来说成本太高，因为训练导盲犬通常要花费4.5万至6万美元。罗博士解释说，一种安装在胸部的碰撞预警装置可以提供一种选择，帮助人们避免悬垂或移动对长手杖使用者构成挑战的障碍物。
Alex Bowers博士是一名临床研究人员，也是该论文的合著者之一，他补充说，该研究的视频记录还提供了关于视觉障碍患者日常生活活动的丰富数据。这反过来有助于研究人员更好地了解在这一人群中碰撞检测的挑战。
鲍尔斯博士说：“长手杖仍然是非常有用和经济高效的工具，在许多情况下都能很好地工作，但我们希望像这样的可穿戴设备能够填补手杖可能遗漏的空白，提供比导盲犬更实惠、更容易获得的选择。”。“我们的数据所提供的见解对于改进移动辅助训练非常有价值。”
接下来，罗博士和他的团队寻求利用移动处理能力和摄像头方面的持续改进，使设备更小，更美观。有了额外的资金支持，该团队希望这种设备能够提交给美国食品和药物管理局(U.S. Food and Drug Administration)，以获得批准，这样它就可以用于低视力患者的商业使用。
“罗博士和他的团队为支持和确保低视力社区的旅行独立做出了巨大贡献，”马萨诸塞州总医院大众眼耳医院和布里格姆妇女医院的眼科主任琼·w·米勒医学博士说，她也是哈佛医学院眼科主席和眼科大卫·格伦登宁·科根教授。
这项研究发表在JAMA眼科.
来源:马萨诸塞眼耳
