2016年，一名叫斯皮裡·多諾夫的俄羅斯工程師表示想接受換頭手術，成為世界上首個想做換頭手術的人，之所以他會產生這樣的想法，主要有兩個願意。第一是他天生患有脊髓性肌肉萎縮症，肌肉停止發展，令他自小全身傷殘，骨骼畸形。第二個原因是義大利神經學家卡納韋羅聲稱找到了一種技術，可以將病人的頭部移植到健康的身體上，使其重獲新生。
據悉，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（約合6500多萬人民幣）。
早在2013年的時候，卡納韋羅在《國際神經外科》上發表論文，提出了「換頭」手術，並預測人類可以實現「換頭術」。
賽爾焦·卡納韋羅對多諾夫的換頭手術信心滿滿。他將這種手術命名為「天堂計劃」。在斯皮裡·多諾夫提出要進行換頭手術的時候，人類僅進行了幾次換頭手術實驗。
在2014年，哈爾濱醫科大學任曉平對40隻昆明鼠和40隻C57野生型鼠實行了手術，只有18隻（對）存活，並且3小時候全部死亡。手術中腦的離斷面在中腦，由供體（提供身體的老鼠）提供控制呼吸和循環系統的延髓和腦幹。因此在術後的三小時中，小鼠得以脫離呼吸機自主呼吸，並具有基本的活動能力。
2016年1月21日，中國科學家為猴子換頭成功，哈爾濱醫科大學的任曉平成功為猴子頭部與新身體連接血液供應，但是沒能連接二者的脊髓神經。由於脊髓神經未能對接，猴子脖子以下的身體部分處於癱瘓狀態，目前尚不知曉，猴子在手術後身體部分是否會感到疼痛。
出於道德原因的考慮，醫生只讓猴子存活20小時。此後，卡納韋羅和哈爾濱醫科大學為遺體進行了換頭手術。經過長達約18小時的手術，他與中國哈爾濱醫科大學的團隊成功將一具屍體的頭與另一具屍體的脊椎、血管及神經接駁。手術團隊利用聚乙二醇可融合細胞的特點將其把頭部和身體的脊髓神經連接起來，刺激脊髓神經生長，最終讓頭部可與新的身軀連結。
然而，2018年12月，瓦雷裡·多諾夫就宣布暫時退出該計劃，直到2019年4月9日在《早安英國》的節目上，他才透露出自己之所以要放棄該計劃是他捨不得自己漂亮的妻子和剛剛出生的孩子，他要履行自己為人父母的責任。
然而多諾夫如果真的接受了換頭手術的話，百分之百的機率死亡的。換頭手術在醫學上面臨的挑戰主要有三點：血管連接、神經連接、免疫排斥。
大腦要負責神經信息的傳導，距離越短，效率越高，越準確和節約能量。所以人類的感知器官全部長在頭部周圍，像視覺、聽覺、嗅覺、味覺這樣對傳輸帶寬（信號豐富性）、響應速度或者噪聲抑制（敏感性）要求高的信號，這也意味著大腦附近的神經極為複雜，由上千億個神經細胞和1014以上的突觸組成的人類腦及周圍神經系統具有極為複雜精細的結構和功能。由腦、脊髓組成的中樞神經系統和由腦神經、脊神經組成的周圍神經系統組成了一個完整、統一、和諧的整體，指揮和協調軀體的運動、感覺和自主神經功能，感受機體內外環境傳來的信息並做出反應，參與人的意識、學習、記憶、綜合分析等高級神經活動
雖然卡納韋羅對手術有著蜜汁自信，但是他自己也不得不承認，在神經連接過程中只有10-15%的神經發生了融合，並且這種融合是隨機的。翻譯一下他的思路就是：「我也不知道少神經、瞎接神經會發生什麼。
器官移植後的排異反應是困擾世界醫學界的難題。為避免排異反應，病人需終身服用免疫抑制藥物，該類藥物價格昂貴，毒副作用大，這些藥物有可能導致諸如糖尿病等等繼發疾病。
在任曉平進行的幾次實驗中，他並沒有解決神經連接的問題，同時由於動物存活時間短，免疫排斥問題也沒有解決。
另外還有一個很大的問題是，人類並不確定，意識是如何產生的，這裡有一個故事，在拉瓦錫被送上斷頭臺之前，他就想弄明白，人在死後到底還存在意識嗎？
他就和劊子手約定，如果自己被砍下頭顱，還能眨眼睛，就證明意識在人死後尚還存在。拉瓦錫被送上斷頭臺的日子很快就到了，這也是人類有史以來，第一次有關「人死後意識是否存在」的科學實驗。
他的眼睛足足眨了11下，不管這個故事真假，後來科學家證明，當人被砍頭後人的意識還是存在的，在大腦中僅存的最後一點血氧，也能夠維持大腦繼續工作一小段的時間。不過這個時間是非常短的，大約在8~15秒左右。
而意識一旦消失，神經、血管再接上之後，還能在產生嗎？這是一個科學家至今也沒有得到答案的問題。
換頭手術和其他器官手術不一樣，換頭手術除了風險極大，還會涉及到社會倫理道德問題，這是目前科學家並不想嘗試的主要願意。
和任曉平不一樣（完成了人類第一例成功的異體手移植），卡納韋羅在學術界並沒有什麼開創性的成就，卡納韋羅並不甘於成為一個普通的醫生，他在醫學雜誌上發表有關換頭手術的學術論文，在利馬索爾和維羅納進行TED演講，頻頻登上媒體頭條，成為「學術明星」。他的研究和所作所為給醫院帶來了很大壓力，宗教界和醫學界對，卡納韋羅展開了猛烈的批評。最終在2014年，，卡納韋羅和工作了22年的醫院解除了勞動合同。
此後，卡納韋羅隔三差五活躍在媒體上，但是在學術界卻並沒有什麼太大建樹，換頭手術也僅僅是他的一個噱頭罷了。