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年仅21岁时霍金就被诊断出患有肌肉萎缩性侧索硬化症（一种病因至今不明的运动神经损害疾病，又名“渐冻症”），他的肌肉会渐渐失去力量，萎缩，最终蔓延至呼吸和吞咽的相关肌群，很大概率会死于呼吸衰竭。随着病情持续恶化，霍金开始依靠拐杖才能出行。几年后，霍金就已经无法站立，与轮椅将近50年的羁绊正式开始。

1985年，霍金在欧洲访问时患上严重的肺炎，医生实施了气管切开手术，虽保住了他的性命，但他却永远失去了发声的能力。

物理学家马丁·金最先想到用一套辅助软件来跟霍金交流，并找到了美国加利福尼亚Words 公司的CEO，请求他帮助霍金教授。为了方便的运行这套软件，他们在霍金的轮椅上安装了Apple II 电脑以及一个显示器。这套系统的原理其实很简单，光标会一行一行地扫过屏幕上显示的字母表，霍金只需要在光标经过想要的字母时给电脑一个确认指令便能实现输入。

当时，霍金的双手还有一定的运动能力，不仅能自己操纵轮椅，对辅助软件的使用也完全不成问题，毕竟整套软件只需要一两个按键就可以操作。据说，霍金还是使用扫描式输入法速度最快的三个人之一，每分钟能拼出15-20个单词。

霍金的家人朋友们又找到了一家开发语音合成器的公司，他们改造了一台 CallText 5010 设备，用上了当时最好的文字转换语音处理器，在1988年赠送给了霍金。这样霍金在输入文字后就能通过语音合成器大声地“说”出来了，仿佛重获新生。根据霍金的要求，他们还为霍金制作了三种声音，分别是他妻子、他女儿以及他本人的声音。

从2005年起，霍金只能用一根手指操作整台轮椅；三年之后，他已经连唯一的手指都无法控制了，仅剩下面部的部分肌肉可以活动，他的装备面临又一次的大改造。

于是霍金的研究生助理为他设计了一个“cheek switch”装置，这个装置可以安装在眼镜框上，用红外线检测霍金右脸颊的一块肌肉活动。这种控制方法类似于智能手机上的距离感应传感器，传感器发射肉眼不可见的红外光束，根据目标物反射的强度检测距离。霍金收缩面部肌肉，传感器接收到一个变化的信号，则反馈给电脑一个确认动作。这种方式可以完全替代之前使用的手动点击操作，并且不改变原来的操作逻辑。