實施條件
提出這一計劃的是意大利都靈高級神經調節小組的神經外科專家塞爾吉奧·卡納維洛。他認為，這一移植手術需要100名外科醫生持續進行36個小時，花費750萬英鎊。
按照剛出版的《新科學家》雜志報道，第一例手術的供體來自一名腦死亡的患者。手術的關鍵是同時切斷供體和受體的頸部組織及脊椎，将他們的頭部和身體幹淨利落地切離。
必須利用鋒利的手術刀切斷骨髓，并與其他身體“機械相連”。這種幹淨果斷的切割是骨髓融合的關鍵，它使得近端切斷的軸突能夠與遠端軸突融合在一起。
下一步是迅速将患者的頭部移植到供體的頸部，使用一種醫學“膠水”将脊椎連接到一起。接下來則要将二者的肌肉和血管縫合起來，手術完成後患者還要昏迷長達4個星期以便讓創口盡可能愈合。在這個過程中，醫生還會用弱電流刺激頸椎内的神經，強化頭部和身體的連接。
實施對象
因脊損傷或患有嚴重肌萎縮疾病而癱瘓的病人，諸如已逝的物理學家史蒂芬·霍金，适合進行該手術。
移植過程
卡納維洛曾在學術期刊《神經外科的國際》上發表論文，詳述移植手術的過程。
首先，用于移植的頭部和身體将被冷卻到12攝氏度至15攝氏度左右，以減緩細胞死亡的速度。然後，患者和捐贈者的頸部将被同時切斷，大血管以人造血管連接。接着是切斷頸椎。這一過程必須在一小時内完成，因為一小時是人類大腦在沒有血液和氧氣的穩定流動下能夠存活的最長時間。
下一環節是将患者的頭部與捐贈者的軀體相連接。而這一過程中，關鍵一環是将頸椎内緊湊的神經連接在一起。卡納維洛計劃用聚乙二醇（PEG）之類的塑料把供體和受體機械結合起來。他從理論上說明，幹淨利落地切割和緊密融合可以使人體能夠自然地修複被切斷的神經。
一旦頭部重新連接後，受贈者的心髒就可以重新啟動。
移植效果
一旦手術成功，患者将在理療的幫助下在一年内學會行走，并學着适應自己的新軀體，包括感受面部，甚至用原來的聲音說話。
首例移植
30歲的俄羅斯計算機科學家瓦雷裡·多諾夫從小患有霍夫曼肌肉萎縮症。他2015年4月他決定讓意大利醫生塞爾吉奧·卡納維洛為自己進行頭部移植手術，将自己的頭部接在一個新的身體上。
斯皮裡多諾夫坦言手術風險高，感到害怕，但自己病情近年不斷惡化，開始難以控制身體，因此決定放手一博。此決定已獲得家人支持。據悉身體捐贈者同樣來自俄羅斯，大腦已經死亡。
2015年6月28日，這一移植手術需要100名外科醫生持續進行36個小時，費用高達750萬英鎊。該頭顱移植手術的主治醫師是來自意大利都靈高級神經調節學會的外科醫生卡納韋羅，他對手術信心滿滿，并将其命名為“天堂計劃”。
意大利神經外科專家賽吉爾·卡納維羅宣布：2年内将完成首例人類頭顱移植手術，并且宣布這一手術将和哈爾濱醫科大學任曉平教授率領的醫療團隊一起合作。據中國之聲《新聞晚高峰》消息，這例人類頭顱移植手術将在2017年12月在哈爾濱醫科大學附屬醫院舉行，有3名志願者。
移植案例
據英國《每日郵報》11月17日報道，意大利都靈高級神經調節小組的神經外科專家塞爾吉 卡納瓦羅（Sergio Canavero）宣布，世界第一例人類頭部移植手術已經被他在一具遺體上成功實施，而實施手術的地點正是在中國。
參與此次手術的專家小組表示，他們可能已經成功找到了頭顱移植手術中重新連接脊椎、神經、血管的方式，這次手術共花費了18小時時間。而卡納瓦羅教授也宣稱他們很快将在申請參加實驗的病人身上進行類似的手術嘗試。
卡納瓦羅和他的團隊是于當地時間17号早上在奧地利維也納的一場新聞發布會上作出如上表态。卡納瓦羅表示，來自中國的任曉平教授參與指導了這次手術的進行，完整的報告将在未來幾天之内被公布。“如果真的未來能夠成功實施人類活體頭顱移植手術，這将改變一切。”卡納瓦羅在發布會上表示。
中國發展
2015年6月5日，自從2013年7月的這次手術之後，任小平和自己在哈爾濱醫科大學的團隊又給近1000隻老鼠進行了手術———他們迄今為止的最長紀錄是讓老鼠在手術後存活一天。國際性同行評審期刊《CNS神經科學與治療學》雜志在2014年12月發表了該團隊的研究成果。
兩年來，任小平常常弓着背在手術台前忙碌10個小時之後，再直起腰來，驕傲地打量着自己的患者：一隻新換了棕色頭部的小黑鼠。當他把呼吸器從老鼠的喉嚨中取出時，老鼠頭部開始本能地與陌生的身體一起呼吸起來。任博士回憶說，一小時之後，老鼠身體發生顫抖；又過了幾個小時，老鼠睜開了眼睛。
任小平計劃在今夏把自己的外科技能用到猴子身上，希望創造出首例移植了頭部的靈長類動物可以至少一小會兒的自主生存和呼吸。
2017年，”任曉平教授說，“經過長達約18小時的手術，我和團隊成功将一具屍體的頭與另一具屍體的脊椎、血管及神經接駁。有關本次頭移植相關的數據、過程和結果将在美國學術雜志《SNI（surgical neurology international）》上發表，屆時關于手術的全部詳細過程都會刊登在上面。”此手術是在哈爾濱醫科大學實施。
外界質疑
批評者認為卡納維洛的設想過于瘋狂，是“純粹的幻想”。但卡納維洛反駁稱， 如今的醫學技術足以支撐整台手術完成，而他需要做的就是把這些技術整合到一起。
但圍繞頭部移植尚存在倫理争議。
當癱瘓患者别無他路時，頭部移植也許是唯一“稱得上道德”的選擇。但反對者稱，即便手術獲得成功，那麼獲得康複的患者到底是誰？從生物學角度考慮，新的軀體所生下的後代來自供體還是受體？
此外，美國神經和矯形外科學院主席威廉·馬修斯認為，對于頭部移植這一複雜手術來說，兩年時間過于倉促。
“我贊同脊柱融合的醫學概念，頭部移植需要多領域配合，但我不認同卡納維洛醫生的時間表，”馬修斯說，“他（卡納維洛）認為萬事俱備，但在我看來還有很長的路要走。”
曾多次成功治療脊損傷患者的美國加州醫生哈裡·戈德史密斯則對頭部移植的設想持樂觀态度。
“我不認為這永遠不會發生。”他說。
卡納韋羅稱，如果“頭部移植”手術能獲得成功，那将給患有絕症的病人提供出路。但由于手術風險極高，醫學界對此存疑。
教授發聲
任曉平表示，人類的醫學發展史就是在一個個争議中發展過來的，1953年第一例腎髒移植手術，當時學術界、社會上都批評不應該做，人應該正常死亡，旁人不能改變這個曆程。第一例心髒移植也如此，甚至都有民衆遞訴狀，認為醫生不合理、不合法、大逆不道。20年前到美國參與的手移植手術2016年也被列入了美國醫保法案。新事物都會有争議，有争議才會有完善。作為醫生這是我的使命，倫理最基本的要素是生命、生存，沒有生命和生存無法談倫理。醫學倫理學是為了治病救人。一個新生事物出現，人們大可以去規範它，讨論它，但是不能阻礙它，曆史證明沒有什麼力量可以阻礙。
