实施条件
提出这一计划的是意大利都灵高级神经调节小组的神经外科专家塞尔吉奥·卡纳维洛。他认为，这一移植手术需要100名外科医生持续进行36个小时，花费750万英镑。
按照刚出版的《新科学家》杂志报道，第一例手术的供体来自一名脑死亡的患者。手术的关键是同时切断供体和受体的颈部组织及脊椎，将他们的头部和身体干净利落地切离。
必须利用锋利的手术刀切断骨髓，并与其他身体“机械相连”。这种干净果断的切割是骨髓融合的关键，它使得近端切断的轴突能够与远端轴突融合在一起。
下一步是迅速将患者的头部移植到供体的颈部，使用一种医学“胶水”将脊椎连接到一起。接下来则要将二者的肌肉和血管缝合起来，手术完成后患者还要昏迷长达4个星期以便让创口尽可能愈合。在这个过程中，医生还会用弱电流刺激颈椎内的神经，强化头部和身体的连接。
实施对象
因脊损伤或患有严重肌萎缩疾病而瘫痪的病人，诸如已逝的物理学家史蒂芬·霍金，适合进行该手术。
移植过程
卡纳维洛曾在学术期刊《神经外科的国际》上发表论文，详述移植手术的过程。
首先，用于移植的头部和身体将被冷却到12摄氏度至15摄氏度左右，以减缓细胞死亡的速度。然后，患者和捐赠者的颈部将被同时切断，大血管以人造血管连接。接着是切断颈椎。这一过程必须在一小时内完成，因为一小时是人类大脑在没有血液和氧气的稳定流动下能够存活的最长时间。
下一环节是将患者的头部与捐赠者的躯体相连接。而这一过程中，关键一环是将颈椎内紧凑的神经连接在一起。卡纳维洛计划用聚乙二醇（PEG）之类的塑料把供体和受体机械结合起来。他从理论上说明，干净利落地切割和紧密融合可以使人体能够自然地修复被切断的神经。
一旦头部重新连接后，受赠者的心脏就可以重新启动。
移植效果
一旦手术成功，患者将在理疗的帮助下在一年内学会行走，并学着适应自己的新躯体，包括感受面部，甚至用原来的声音说话。
首例移植
30岁的俄罗斯计算机科学家瓦雷里·多诺夫从小患有霍夫曼肌肉萎缩症。他2015年4月他决定让意大利医生塞尔吉奥·卡纳维洛为自己进行头部移植手术，将自己的头部接在一个新的身体上。
斯皮里多诺夫坦言手术风险高，感到害怕，但自己病情近年不断恶化，开始难以控制身体，因此决定放手一博。此决定已获得家人支持。据悉身体捐赠者同样来自俄罗斯，大脑已经死亡。
2015年6月28日，这一移植手术需要100名外科医生持续进行36个小时，费用高达750万英镑。该头颅移植手术的主治医师是来自意大利都灵高级神经调节学会的外科医生卡纳韦罗，他对手术信心满满，并将其命名为“天堂计划”。
意大利神经外科专家赛吉尔·卡纳维罗宣布：2年内将完成首例人类头颅移植手术，并且宣布这一手术将和哈尔滨医科大学任晓平教授率领的医疗团队一起合作。据中国之声《新闻晚高峰》消息，这例人类头颅移植手术将在2017年12月在哈尔滨医科大学附属医院举行，有3名志愿者。
移植案例
据英国《每日邮报》11月17日报道，意大利都灵高级神经调节小组的神经外科专家塞尔吉 卡纳瓦罗（Sergio Canavero）宣布，世界第一例人类头部移植手术已经被他在一具遗体上成功实施，而实施手术的地点正是在中国。
参与此次手术的专家小组表示，他们可能已经成功找到了头颅移植手术中重新连接脊椎、神经、血管的方式，这次手术共花费了18小时时间。而卡纳瓦罗教授也宣称他们很快将在申请参加实验的病人身上进行类似的手术尝试。
卡纳瓦罗和他的团队是于当地时间17号早上在奥地利维也纳的一场新闻发布会上作出如上表态。卡纳瓦罗表示，来自中国的任晓平教授参与指导了这次手术的进行，完整的报告将在未来几天之内被公布。“如果真的未来能够成功实施人类活体头颅移植手术，这将改变一切。”卡纳瓦罗在发布会上表示。
中国发展
2015年6月5日，自从2013年7月的这次手术之后，任小平和自己在哈尔滨医科大学的团队又给近1000只老鼠进行了手术———他们迄今为止的最长纪录是让老鼠在手术后存活一天。国际性同行评审期刊《CNS神经科学与治疗学》杂志在2014年12月发表了该团队的研究成果。
两年来，任小平常常弓着背在手术台前忙碌10个小时之后，再直起腰来，骄傲地打量着自己的患者：一只新换了棕色头部的小黑鼠。当他把呼吸器从老鼠的喉咙中取出时，老鼠头部开始本能地与陌生的身体一起呼吸起来。任博士回忆说，一小时之后，老鼠身体发生颤抖；又过了几个小时，老鼠睁开了眼睛。
任小平计划在今夏把自己的外科技能用到猴子身上，希望创造出首例移植了头部的灵长类动物可以至少一小会儿的自主生存和呼吸。
2017年，”任晓平教授说，“经过长达约18小时的手术，我和团队成功将一具尸体的头与另一具尸体的脊椎、血管及神经接驳。有关本次头移植相关的数据、过程和结果将在美国学术杂志《SNI（surgical neurology international）》上发表，届时关于手术的全部详细过程都会刊登在上面。”此手术是在哈尔滨医科大学实施。
外界质疑
批评者认为卡纳维洛的设想过于疯狂，是“纯粹的幻想”。但卡纳维洛反驳称， 如今的医学技术足以支撑整台手术完成，而他需要做的就是把这些技术整合到一起。
但围绕头部移植尚存在伦理争议。
当瘫痪患者别无他路时，头部移植也许是唯一“称得上道德”的选择。但反对者称，即便手术获得成功，那么获得康复的患者到底是谁？从生物学角度考虑，新的躯体所生下的后代来自供体还是受体？
此外，美国神经和矫形外科学院主席威廉·马修斯认为，对于头部移植这一复杂手术来说，两年时间过于仓促。
“我赞同脊柱融合的医学概念，头部移植需要多领域配合，但我不认同卡纳维洛医生的时间表，”马修斯说，“他（卡纳维洛）认为万事俱备，但在我看来还有很长的路要走。”
曾多次成功治疗脊损伤患者的美国加州医生哈里·戈德史密斯则对头部移植的设想持乐观态度。
“我不认为这永远不会发生。”他说。
卡纳韦罗称，如果“头部移植”手术能获得成功，那将给患有绝症的病人提供出路。但由于手术风险极高，医学界对此存疑。
教授发声
任晓平表示，人类的医学发展史就是在一个个争议中发展过来的，1953年第一例肾脏移植手术，当时学术界、社会上都批评不应该做，人应该正常死亡，旁人不能改变这个历程。第一例心脏移植也如此，甚至都有民众递诉状，认为医生不合理、不合法、大逆不道。20年前到美国参与的手移植手术2016年也被列入了美国医保法案。新事物都会有争议，有争议才会有完善。作为医生这是我的使命，伦理最基本的要素是生命、生存，没有生命和生存无法谈伦理。医学伦理学是为了治病救人。一个新生事物出现，人们大可以去规范它，讨论它，但是不能阻碍它，历史证明没有什么力量可以阻碍。
