导语让一个刚学会走路没几年的人形机器人去给躺在手术台上的病人做手术——这听起来像科幻小说的情节。但就在2026年这个“情节”在现实中上演了。一项发表于《Nature》的研究首次报告了人形机器人在活体猪体内成功完成腹腔镜胆囊切除术的可行性。研究团队来自加州大学圣地亚哥分校等机构他们让一台通用人形机器人——Unitree G1——像外科医生一样手持标准腹腔镜器械完成了胆囊切除的关键操作。这不是一场炫技而是一项严谨的系统性评估从台面实验到用户研究再到体内动物实验研究者层层递进既展示了可能性也毫不掩饰地揭示了当前的技术差距。一、为什么非得是人形通用形态的独特优势手术机器人并不是新鲜事物。直觉外科的达芬奇系统已临床应用二十余年全球装机量过万。但现有系统有一个共同特征它们是为手术专门设计的。这带来了高精度和高可靠性但也有代价——专有器械、高昂成本、庞大的手术室占地面积、以及较高的使用门槛。人形机器人的思路则完全不同。它们拥有与人类相似的形态——躯干、双臂、双手——因此理论上可以直接使用为标准人类外科医生设计的器械和工作流程而不需要专门改造手术室或采购专用耗材。研究者在论文中也指出人形机器人的类人形态使其能够在现有外科设施内操作并直接与标准手动医疗设备互动。除了微创手术外具备灵巧操作能力的人形机器人还可能支持更广泛的临床活动——从患者互动、床边护理到医院后勤。换句话说这不是为手术室再造一台专用设备而是让一台通用平台获得手术能力。如果这条路走通意味着医疗资源的配置逻辑可能被重写。二、解剖一次“机器人手术”三阶段评估体系为了评估当代类人机器人距离微创手术还有多远研究者设计了一套层层递进的评估体系。第一阶段台面实验——先看“能不能动”在第一阶段研究者使用Unitree G1人形机器人在受控条件下进行了运动学分析和工作空间可达性评估。腹腔镜手术有一个基本物理约束所有器械必须通过一个固定的穿刺孔进出腹腔这个孔就是远心运动中心RCM。器械在这个约束下只能在腹腔内扫出一个锥形区域。传统手术机器人通过机械结构物理锁定RCM而人形机器人没有这个先天条件——它必须靠感知和控制来维持一个虚拟的RCM。研究者分析了不同穿刺孔位置下的人形机器人可达工作空间并与达芬奇研究套件dVRK的基准工作空间顶点角100°、半径20厘米、总体积约5985立方厘米进行了比较。结果显示在部分穿刺孔配置下人形机器人能够达到相当的工作空间体积但需要针对人形机器人的运动学特点调整穿刺孔位置——不能直接照搬为人类外科医生或传统手术机器人优化的方案。在运动精度评估中直线跟踪达到了约1.30毫米均方根误差但曲线运动出现了显著的平面内偏差10.40毫米RMS。研究团队坦诚指出这部分误差源于手工测量和估计的仪器几何参数与真实值之间的偏差以及RCM定位对套管角度极高的敏感性。第二阶段干实验室用户研究——再看“好不好用”在进入活体实验前研究者在干燥环境下招募了来自不同经验水平的参与者包括新手和高级外科医生在两个标准化任务上对比三种操作模式人形机器人远程操作、达芬奇机器人系统、以及手动操作标准腹腔镜器械。在环形转移任务中人形机器人与dVRK在降低操作误差方面表现出同等效力——加权误差分别约4.53和4.59均显著优于手动操作。但dVRK的完成速度更快。在更复杂的FLS销钉转移任务中层级关系清晰达芬奇系统最优人形机器人居中手动操作最低。人形机器人的FLS评分约85.39显著优于手动操作但距离达芬奇系统的优异表现仍有差距。一个值得注意的细节是高级外科医生在人形机器人上的误差控制优于新手甚至在某些指标上达到了最低误差。这说明当前的人形手术框架对操作者的技能依赖性较高——经验丰富的外科医生能够更好地补偿系统的延迟和运动偏差。第三阶段体内猪实验——最终验证“能不能做”这是整个研究的高潮也是人形机器人手术可行性的核心证据。研究团队在两头家猪体内完整执行了腹腔镜胆囊切除术——这是普外科最常见的微创手术之一。手术由一名高级外科医生通过远程操作台控制人形机器人完成。床边配置包括主刀人形机器人操作腹腔镜器械人类助理负责相机控制、组织牵引和器械交换。研究者对手术过程进行了详细的工作流程分析主动控制台时间被用于量化真正由机器人执行核心手术操作的效率。结果显示组织剥离、安全关键视角获取、腹腔镜切割和肝床胆囊移动等关键步骤均被高效完成。两项手术均成功完成无需转为传统腹腔镜或开放手术。第二例手术中出现了轻微胆汁溢出和肝床渗血均通过吸引和电灼控制。这证明了人形机器人在生理条件下完成精细解剖操作的能力。同时研究团队也诚实地记录了技术瓶颈。主要暂停3分钟对应的是系统重新校准或机器人重新部署而机器人活动范围受限、力量不足、以及需要频繁重新校准等问题增加了外科医生的操作负担。四名参与手术的医生的术后调查进一步确认了这些观察。三、定量差距与达芬奇系统差在哪里这些差距的根源并非单一的“精度不够”而是多层叠加手动腹腔镜器械的运动学链是重构出来的而非已知的RCM约束对套管角度误差极其敏感微小偏差被杠杆放大以及商业人形平台的固有局限性臂展短、驱动能力有限。每一层都不是无法解决但叠加在一起就构成了当前可观测的性能鸿沟。四、不止于手术人形机器人在医疗的想象空间研究者并未将这项工作局限于“让机器人做手术”这一单一场景。论文明确展望了一个更广泛的临床价值一台能操作医疗器械的通用人形平台可以在手术之外承担患者转运、床边护理、医院物流等多种任务。从成本角度看专用于手术的机器人系统通常需要数年的专业培训和持续的专有耗材支出这限制了其在资源充裕的医疗中心的部署。如果同一台人形机器人可以在手术、物流、护理任务之间灵活切换那么医疗资源的利用效率将发生结构性变化。这种“多功能”特性意味着它能完成更多种类的工作而无需为每种任务购置专用设备——这在医疗资源紧张的地区尤其具有吸引力。五、客观审视别急着喊“机器人取代外科医生”尽管这项研究被发表在《Nature》上但它的结论并非宣告一个新时代的到来而是划定了当下的边界。人形机器人手术可行但距离临床部署还有明显差距。研究者坦诚列出了必须解决的关键挑战控制延迟需要进一步降低以匹配临床手术机器人的响应性活动范围需要扩展以适应更广泛的手术操作仪器控制系统需要能直接适配开源且几何参数明确的腹腔镜器械并实现更精确的RCM定位此外无菌屏障、传感器完整性和运动校准之间的平衡也是尚未解决的工程难题。在体内实验中研究者仅采取了在机器人手臂上穿戴手套的简化方案这与真实临床场景中所有接触手术区域的部件都必须经过高压灭菌的严格要求相去甚远。六、结语但这项研究的分量恰恰来自它的“不完美”。它没有回避差距而是以定量的方式将差距摊开——延迟是多少毫秒精度是多少毫米工作空间差多少。它没有只讲成功而是详细记录了工作流程中断、微暂停和主要原因。它没有宣称“人形机器人可以替代达芬奇”而是明确指出人形机器人目前处于**“介于手动操作与专用手术机器人之间”的性能层级。正是这种“有数据、有边界、有自知之明”的评估方式为下一步的技术攻关提供了清晰的目标清单。当第一台人形机器人在猪体内完成胆囊切除重要的不是“它做到了”而是“它差多远、差在哪、怎么追上”。** 这项研究最大的贡献或许正是用证据级的严谨划定了这个追问的起点。论文信息标题In vivo feasibility study of a humanoid robot in surgery作者Zekai Liang, Nikita Taleja, Peihan Zhang, Calvin Joyce, Sufyan Attar, Florian Richter, Garth Jacobsen, Shanglai Liu, Ryan Broderick, Yipeng Ye等期刊Nature (2026)