邓艾玲 科技日报实习记者 刘侠
五月十六日记者了解到,最近,电子科技大学物理学院教授杨元杰光场控制团队利用脑机接口技术,率先在世界范围内成功开发了一种利用脑电波控制的镊子系统,可以实现平时在魔术中看到的“隔空取物”。物理期刊《ACS光子学》上发表了相关研究成果。
光镊子又称光学操作或光学捕捉,是一种非侵入性技术,利用聚焦激光束的光力捕捉和移动微粒子。一束平行激光被显微镜聚焦后,会得到一个微米尺度的斑点。这个斑点就像一个电介质颗粒的“陷阱”,颗粒会被捕获。如此强烈的聚焦光斑可以对颗粒进行捕获、移动和旋转等微控制,就像一把“镊子”,因此被称为镊子。
据了解,整个系统分为三个主要模块,包括基于空间光调制器的脑电采集模块、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,然后通过镜面聚焦形成涡旋光圈,最终实现粒子的远程捕获和操作。
“目前,有许多患者失去了独立的行动和语言功能。事实上,他们的意识非常清醒,但他们被困在体内,因为他们不能交流和表达。通过脑机接口和显示技术的结合,他想象的东西以文字的形式表达出来,这是我们未来想要深入研究的话题。”杨元杰说。
杨元杰团队将脑机接口和镊子结合起来,让操作者可以通过思想远程操作颗粒或细胞,将脑机接口技术推向微米和纳米水平。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,为未来脑机交互提供了新的应用场景。
编辑:王璠
审核:朱丽
发表评论