Neuralink手術機器人(R1與Rev10)
Neuralink的R1和Rev10機器人,負責把電極絲一根根縫進人腦
R1是腦機介面公司Neuralink的手術機器人,公司的腦植入體就靠它裝進患者腦內。它幹的是人手沒法穩定完成的活:把幾十根頭髮絲般纖細、柔軟的電極絲插進仍在搏動的活體大腦,精度以微米計(1微米是百萬分之一公尺)。R1和N1植入體配套使用,Neuralink的每一項試驗都離不開它。
Neuralink的R1手術機器人是什麼?
R1由機頭、機身和底座三部分組成,專門把N1植入體的電極絲植入大腦皮層,也就是大腦最外面的一層。電極絲只有4至6微米粗,比頭髮絲還細,合起來最多能把1024個電極送進腦組織。神經外科醫生負責開啟顱骨,手術結束後再把它合上,中間最精細的插入步驟由R1完成。Neuralink在2019年7月首次展示手術機器人,2020年8月又發布了重新設計的機型,也就是後來的R1。那場發布會上還有一頭名叫格特魯德(Gertrude)的豬,它的腦電訊號透過喇叭變成了一串嗶嗶聲。
為什麼要造R1機器人
Neuralink由埃隆·馬斯克與一批工程師和神經科學家於2016年創立,早期就遇到了一道工程難題:它要植入的電極絲又細又軟,外科醫生的手再巧,也沒法靠手工放置。公司得出結論,人類外科醫生的手藝在這件事上有一道硬上限,於是造了一台機器人,這是唯一行得通的辦法。
工作原理
人和機器分工明確。神經外科醫生先做開顱手術,即開啟顱骨和硬腦膜(包裹大腦的一層堅韌外膜),裝好裝置,最後把切口全部縫合。中間最精細的一步交給R1。它靠5套攝影系統和光學相干斷層掃描(一種能看到組織表層之下的成像技術)導航,還要參照術前用磁共振成像(MRI)和電腦斷層掃描(CT)做出的規劃圖。在這些裝置和規劃圖的引導下,機器人操控一根鎢錸合金針(粗細約為頭髮絲的一半),逐根抓取、插入、鬆開電極絲,同時即時避開血管。
R1機器人的經濟帳
R1的價值在於可重複性。它把最難的一步標準化,手術檯數就能往上走,單次植入的成本也有望逐步降下來。Neuralink的整個臨床專案,包括PRIME研究(精準機器人植入腦機介面研究)、CONVOY研究(意念控制機械手臂試驗)和VOICE研究(言語恢復試驗),都靠R1完成植入,日後推出的任何產品也要靠它。每台植入裝置還有長期的軟體價值:大部分功能寫在程式碼裡,裝置不用二次手術就能升級。Neuralink沒有公布植入裝置或手術的費用。
R1機器人的現狀
2023年5月,美國食品藥物管理局(FDA)批准了PRIME研究,N1植入體和R1機器人都在研究範圍內。2024年1月,R1完成首例人體植入,患者是四肢癱瘓的諾蘭·阿博。到了3月,他已經能在直播中用意念移動游標,下西洋棋、玩其他遊戲。後來他腦中很大一部分電極絲從組織裡回縮,但Neuralink只靠調整軟體就找回了大部分損失的效能,沒有做第二次手術。
按Neuralink公布的數字,截至2025年1月共完成3例植入,截至2025年9月為12例,2026年1月28日發布進展更新時已達21例。據Neura Pod統計,截至2026年10月,27人以上植入了Neuralink裝置,分佈在美國、加拿大和英國。
未來走向
Neuralink在2025年夏季發布會上展示了新一代手術機器人Rev10,與R1並排亮相,設計目標是植入速度更快,電極絲也能送得更深。2026年4月,Neuralink表示,新機器人用8個鏡頭和光學相干斷層掃描器引導植入針,還能讓電極絲直接穿過硬腦膜,不必先將其切除。2026年5月20日,在多倫多的大學健康網路(University Health Network),外科醫生為溫哥華警察局的一名警長李·馬滕(Lee Marten)做了植入手術,電極絲在硬腦膜完好的情況下直接穿膜植入,這在Neuralink尚屬首次。
如今用到R1的研究已不止一項。PRIME研究針對數位裝置控制;2024年11月啟動的CONVOY研究把N1植入體的用途擴展到實體機械手臂,PRIME參與者也可以加入。FDA另外授予的兩項「突破性醫療器材」認定指明了下一步方向:一是2024年9月獲認定、用於恢復視力的盲視(Blindsight),二是2025年5月獲認定的言語恢復專案,同年10月發展為VOICE研究。這些用途都要經過同一個手術步驟,所以用的都是同一款機器人。
總結
R1把手術中最精細的一步,也就是把電極絲植入活體大腦,變成了一套可重複的流程,如今5家醫院的外科醫生都在按這套流程做手術。它的後繼機型已經能讓電極絲直接穿透硬腦膜,手術因此少了一步。
時間軸
- 2016年:馬斯克與一批工程師、神經科學家創辦Neuralink。
- 2019年7月:Neuralink展示首台手術機器人和柔性電極絲。
- 2020年8月:Neuralink發布重新設計的機器人,即後來的R1,現場還有一頭名叫格特魯德的豬。
- 2023年5月:FDA批准Neuralink首個人體試驗PRIME研究。
- 2024年1月:R1完成首例人體植入,患者是諾蘭·阿博。
- 2024年3月20日:Neuralink直播阿博用意念移動游標。
- 2024年11月:CONVOY研究啟動,把植入體的用途擴展到機械手臂。
- 2025年夏季:Neuralink在夏季發布會上展示新一代手術機器人Rev10。
- 2025年9月:人體植入累計達到12例。
- 2026年1月28日:Neuralink發布「心靈感應兩週年」進展更新,稱已有21名參與者加入。
- 2026年4月:Neuralink介紹新機器人,配備8個鏡頭,能讓電極絲穿透硬腦膜。
- 2026年5月20日:多倫多的外科醫生沒有切開硬腦膜,直接讓電極絲穿膜植入,這在Neuralink尚屬首次。
資料來源(10)
- Neura Pod:Neuralink臨床試驗中心
- Neura Pod:Neuralink患者統計表(2026年10月)
- Neuralink:CONVOY研究啟動
- Neuralink:PRIME研究進展
- Neuralink:「心靈感應兩週年」進展更新(2026年1月28日)
- Neuralink:技術介紹
- Interesting Engineering:Neuralink發布自動化植入腦機介面的手術機器人(2026年4月30日)
- Neura Pod:李·馬滕(Lee Marten),首例穿透硬腦膜的植入(2026年5月20日)
- YouTube:DJ Seo,Neuralink 2025年秋季概覽
- ClinicalTrials.gov:精準機器人植入腦機介面研究(PRIME),NCT06429735
