日本では超高齢化社会に突入する。様々な業界で人材不足の問題があり、ロボットによる自動化が注目を集めている。ロボットによる自動化は医療業界も例外ではない。医療ロボットの普及は、人材不足の解消や地方医療の拡充など様々な問題の対策として期待されている。

忠内研究室では、医療の中でも脳の治療を行う脳神経外科を工学的に支援する研究を行っている。脳神経外科では脳梗塞や、クモ膜下出血など脳動脈血管に発生した疾患をカテーテルと呼ばれる細長いチューブを血管に通して治療する。この治療ではX線を使用しながら行われることから医師やスタッフに職業被ばくの問題がある。この問題を解決するため、忠内研究室ではカテーテルを使った手術のロボット化を研究開発している。このロボットは安全に手術を行うためのセンサを備えており、世界でも唯一無二のロボットである。

その他にも医師の手技解析や、カテーテル加工の支援など、脳神経外科を中心とした医療分野を工学的に支援する研究を行っている。