我国科学家实现隔空取物

近日，电子科技大学物理学院杨元杰教授光场调控团队利用脑机接口技术，在国际上率先成功研制出了利用脑电波控制的光镊系统，可以实现平时在魔术中看到的“隔空取物”。相关研究成果发表在物理类期刊《ACS光子学》上。

光镊又叫光学操纵或光学捕获，是一种利用聚焦激光束的光力来捕获和移动微观粒子的非侵入式技术。一束平行激光被显微物镜聚焦后会得到一个微米尺度的光斑，这个光斑对于电介质微粒来说就像是一个“陷阱”，粒子会被捕获在其中。这样一个强聚焦光斑可以对微粒实施捕获、移动和旋转等微操控，就像一把“镊子”，因而被称为光镊。

据了解，整个系统分为三个大的模块，包括脑电采集模块、基于空间光调制器的输出模块和光镊控制模块，佩戴脑电设备的操作人员可以利用脑电信号直接控制空间光调制器，将入射光束调制成不同的涡旋光束，再通过物镜聚焦形成涡旋光阱，最终实现对粒子的远程捕获和操纵。

“目前有很多失去自主行动和语言功能的病人，他们其实意识是非常清醒的，但是因为无法交流和表达而被困在身体里。通过脑机接口与显示技术的结合，把他想象的事情用文字的形式表现出来，这是我们今后希望深入研究的课题。”杨元杰说。

杨元杰团队将脑机接口与光镊这两个前沿技术相结合，使操作者通过意念就能远程操纵微粒或细胞，将脑机接口技术推向了微米和纳米量级。脑机接口与光场调控的交叉研究具有重要的科学意义和巨大的应用潜力，该研究为未来脑机交互提供了新的应用场景。