
在人工智慧的推動下,人類生育醫學邁入全新里程碑。根據《時代》雜誌報導,美國哥倫比亞大學生育中心日前宣布,他們透過一套自行開發的AI系統——STAR(Sperm Tracking and Recovery,精子追蹤與回收)協助一對長年受無精症困擾的夫妻成功懷孕,這是全球首例由人工智慧主導精子搜尋與回收的成功案例,為千千萬萬有同樣困境的家庭帶來一線曙光。

從宇宙技術轉為精子搜尋:STAR 系統的誕生
這套名為 STAR 的系統,由哥倫比亞大學生育中心歷時五年開發而成,靈感竟來自天文物理學。研究團隊借鑑科學家用來搜尋遙遠行星或星體的成像與分析技術,改良應用於尋找人類生殖細胞中最難以發現的「極品」——活性精子。
在無精症患者的檢體中,即使肉眼看似正常,實際卻完全缺乏可用的精子細胞。過去,專業胚胎學家往往需要耗費數十小時、甚至兩天的時間,手動搜尋出一兩個可能的精子,成功機率極低。
但 STAR 系統徹底顛覆這一過程。它會在短短一小時內捕捉 超過800萬張樣本顯微影像,由 AI 演算法分析每一張圖像,搜尋可能被肉眼忽略的活性精子。當偵測到潛在候選後,系統會啟動微流控晶片,引導這些細胞流向指定通道,由極高精度的機器人以毫秒速度完成單一精子的分離與保存,整個過程無需傳統的離心處理,也不會傷害精子活性。
這樣的設計,不只是提高搜尋成功率,更保護了每一顆珍貴的細胞,對於無精症這類難以處理的男性不育症,是一大突破。

無精症:生殖醫學最後一道難關
根據統計,男性因素約占所有不孕症病例的40%,其中 無精症(Azoospermia)約佔其中10%。這類病患在射精時精液中完全找不到任何精子,無論從肉眼或顯微鏡觀察都一樣「乾淨」,這也成為自然受孕與試管療程中最大的瓶頸之一。
傳統解法包括透過睾丸穿刺手術,從睾丸組織中切片來尋找精子,過程痛苦且成功率極低,常讓夫妻走入使用捐贈精子的無奈選項。但對許多希望擁有自己血脈延續的家庭來說,這是一條艱辛又心理負擔極重的路。
而 STAR 正是針對這最絕望的情況而設計。這套系統不只減少人為搜尋誤差,更因其運算與樣本辨識速度遠高於人工,成功率也大幅提升。
一對夫妻的20年等待:AI精準偵測 44 顆精子,成功懷孕
這項技術的首次成功案例,就是一對嘗試超過20年的夫妻。他們歷經 15次試管嬰兒失敗、輾轉數個國家求診,但始終找不到可用精子。即便專家親自以手動方式搜尋樣本48小時,也無法找到任何可存活的精子細胞。
直到 STAR 系統介入,在短短一小時內,系統成功偵測出 44顆可用精子。透過常規的試管受精療程(IVF),醫師團隊選取其中精子,成功與妻子的卵子結合,並於2025年3月植入,最終懷孕成功。這名女性目前已懷孕四個月。

主治醫師 Zev Williams 博士表示,這項成就是「在千萬根稻草堆中找到那根針」,象徵著 AI 技術正式踏入人類生殖醫學的核心戰場。
STAR 這項技術目前僅在哥倫比亞大學生育中心提供服務,至今已應用於數百位患者身上,且系統透過每次使用都在持續進化演算法。未來目標不只是鎖定無精症,更預計導入至:
- 胚胎發育潛能預測
- 高效率胚胎篩選
- 基因缺陷分析與預防
- 高難度卵子/精子匹配演算
AI 的「學習性」意味著它可以越用越準確,也能根據不同病患狀況進行個人化分析,這種客製化生殖醫療正是下一波醫療革命的主軸。
根據 WHO 的數據,全球約有 1/6 的人會受到不孕症影響,這代表 STAR 系統的潛力不只是單一醫療突破,而是可能改寫千萬個家庭命運的科技力量。


