В хирургии мозга, в черепе пациента сверлят небольшое трепанационное отверстие, которое обеспечивает доступ к мозгу пациента. Эта операция является намного более щадящей для пациента. Кроме того, она позволяет проводить эндоскопическое обследование мозга, отбор проб мозговой жидкости, локальное криогенное удаление тканей мозга, стимуляции мозга, лечение гидроцефалии и опухолей мозга, болезни Паркинсона, эпилепсии.
В хирургии мозга, скольжение нейрохирургического инструмента на доли миллиметра может привести к необратимым повреждениям мозга. Поэтому, в Европейском Союзе в рамках проекта ROBOCAST разработана роботизированная система для помощи нейрохирургам.