一个三十多岁的瘦削男子挂在 40 英尺高的岩壁顶部附近，他的攀岩鞋的脚尖几乎抓不住陡峭的岩壁。他用左手抓住，停顿了一下，然后将右手向旁边摆动，放松肌肉。然后他抬起头，向前一跃，将右手举过头顶，用指尖抓住一块岩石。再有几个动作，他就到达了顶端。在正常情况下，这位极限攀岩者值得一看。但更令人称奇的是，他竟然是盲人。Erik Weihenmayer 出生时患有视网膜分裂症，这是一种类似于黄斑变性的罕见疾病，13 岁时就失去了视力。即便如此，他仍然坚持着自己的登山梦想，并取得了成功：2001 年，他成为第一个也是迄今为止唯一一个成功登上珠穆朗玛峰的盲人登山者。如今，他借助一种工具进行攀岩，这种工具让他能够以一种新的方式“看”——用他的舌头。
在正常视力中，光线照射到视网膜会引起电脉冲，大脑会将这些电脉冲转化为图像。这款名为 BrainPort 的工具的作用是将光线转化为电脉冲，这些电脉冲刺激舌头而不是视网膜。舌头拥有的触觉神经末梢比身体其他任何部位（除了嘴唇）都多，能够分辨出小于一毫米的两个点。这个分辨率远超目前只有 611 个电极的 BrainPort 阵列所能提供的。但测试表明，BrainPort 能够提供足够的信息供 Erik 这样的用户进行导航。
“攀岩！” Erik 对他的伙伴喊道。他把设备放进嘴里，抬起头，“观察”前方的岩壁。BrainPort 发出的电脉冲在他看来“是一个触觉图像，我在空间中对其进行解读”。Erik 伸手去拿一个手持滑块，该滑块可以控制 BrainPort 的缩放级别和视野，以便他能“看到”他上方约 2 到 3 英尺处岩壁上的一两个岩点。然后，他缓慢而谨慎地举起右手，向上够去，抓住岩点，开始向上攀爬。他的双脚站稳后，他挂了一会儿，再次调整缩放，然后试探性地将手再次伸向他上方，这次却差了半英尺没抓住岩点。Erik 说，即使有这个设备，判断物体在空间中的距离也特别困难。为了帮助他弄清楚物体有多远，他有时会先在自己面前挥动手——一个已知大小和距离的物体——以通过 BrainPort 阵列获得比例感。这种反馈帮助他评估下一个岩点的距离。
Erik 说，测试 BrainPort 涉及“以一种新的、不同的方式学习攀岩。我正在学习另一种语言，就像一个人第一次学习盲文或法语一样。我正在弄清楚如何在空间中映射它。”挑战是巨大的。BrainPort 提供的是二维信息，就像在一张纸上的线条图，但用户的大脑必须学会将这些信息转化为空间中的透视、维度和位置等事物。当 Erik 第一次使用 BrainPort 时，他大脑中的图像显示为无法识别的形状和线条，但随着时间的推移，通过练习，他的大脑逐渐适应，最终将触觉转化为可识别的图案和符号。
Erik 已经在科罗拉多州戈尔登的家中试用过这个工具。他能够在家中厨房的中央岛台上找到并拿起一个咖啡杯；在他宽敞的楼下游戏室里和女儿 Emma 一起玩足球，来回踢球约 15 英尺；玩石头剪刀布；以及通过识别挂在画架上的纸上的 x 和 o 来进行井字棋比赛。后来，两人又来到雪地的前院玩捉迷藏。最终，Erik 能够探测到 Emma 的移动，并定位一个雪人。然而，户外环境仍然尤其具有挑战性。
“在外面，阴影会形成线条，这些线条在舌头上显示为空间中的物体，”Erik 说。“对于有视力的人来说，眼睛和大脑会迅速做出调整，但 BrainPort 并不总是能跟上阴影的变化，人们必须学会解读这些情况和上下文。”
Paul Bach-y-Rita，Weihenmayer 正在测试的系统的联合创始人，挑战了传统的观念，他认为“我们是用大脑看东西，而不是用眼睛看东西。”他坚持认为，大脑足够灵活，可以学会解读来自不同通道的信息。Bach-y-Rita 于 2006 年去世，但他于 1998 年联合创办的位于威斯康星州米德尔顿的 Wicab 公司，继续致力于基于一种感觉可以替代另一种感觉的理念进行设备研发。到 2004 年，Wicab 获得了美国国立卫生研究院下属的美国国家眼科研究所对其研究的支持。
Wicab 打算为消费者创建 BrainPort 视觉设备，并随着时间的推移，公司已使其不那么笨重。Erik 在 2003 年首次使用的原型机很笨重，包括一个固定视野的网络摄像头和一个装满驱动基本 144 电极阵列硬件的鞋盒，所有这些都通过一台笔记本电脑连接并运行。目前的原型 BrainPort 包含一个固定在腰带上的 6x6x4 英寸的盒子里的硬件，三个具有 90 度视野的灵敏摄像头，以及用户可操作的缩放和对比度控制。
尽管在尺寸和便携性方面有了显著改进，但目前的原型机在外观上并不吸引人，也足够便携，无法满足普通用户的需求。Wicab 计划最终将微型摄像头和微处理器集成到眼镜架中；一个牙科装置将集成舌头显示器，让用户能够有意地用舌头触摸显示器，同时也可以将其移开并说话。低功率射频收发器将连接摄像头、处理器和舌头阵列；之后，无线技术将把这些元素连接起来。
Wicab 产品开发总监 Rich Hogle 表示，BrainPort 的其他应用包括协助军方潜水员在具有挑战性的低光照和无光照搜索与救援行动中。 “想象一下，你在白天漂浮在浓密的棕色雾中，能见度低到……没有上下左右，你的任务是直线游 200 码，左转 180 度，然后沿着与第一条线平行的线游回来。如果你的方向有几度的偏差，或者太浅或太深，你可能会错过你正在寻找的东西。现在想象一下，在同样的棕色雾中，在夜间进行同样的行动。”
在国防先进研究项目局资助的研究中，Wicab 研究人员使用 BrainPort 技术帮助军方潜水员在低光照和无光照条件下直线游泳。Hogle 说：“在这个项目中，我们使用数字罗盘提供方向信息，然后将其以触觉图案的形式显示在舌头上。在朝着目标方向游泳时，潜水员的眼睛和耳朵可以继续专注于手头的操作任务。”
Erik Weihenmayer 希望该设备最终能惠及盲人群体中的其他成员，特别是那些从未体验过视力的人。“我想知道，如果每天使用这种设备两个小时，学习曲线会有多大。所有这些斑点、圆圈和线条，你都能学会并解读。如果你把它给一个盲童，他对世界的空间理解将是通过他的舌头。这是一个引人深思的想法。”
Weihenmayer 说，BrainPort 提供了一个了解我们感官巨大复杂性的窗口。“我提醒自己，大脑是多么神奇，它拥有区分所有这些信息的能力。能够‘看到’一个岩点并伸手去抓它，这真是一种体验。对我来说，这超出了科学的范畴。这是一种视觉。”
