Virtuālā smadzeņu ķirurģija ir mācību metode, kas, izmantojot datorsimulāciju, māca ķirurģiskas prasmes, iesaistot smadzenes un nervu sistēmu. Lielākajā daļā veidu īpaši izstrādātas programmatūras atjauno smadzeņu struktūru. Šīs programmas var arī ļaut personām veikt ķirurģiskas procedūras, izmantojot datora daļas. Dažreiz var izmantot arī virtuālās realitātes simulatorus vai digitalizētu aprīkojumu, kas izstrādāts tā, lai tas izskatītos kā reāli ķirurģiski instrumenti.
Neiroķirurģija ir mērķtiecīga joma, kas parasti ietver ķirurģiskas procedūras, ko veic nervu sistēmai, jo īpaši smadzenēm. Tradicionālā smadzeņu ķirurģija ir sarežģīts process, kas prasa lielu sagatavošanos un zināšanas par specifiskiem smadzeņu darbības traucējumiem. Tādējādi neiroķirurgiem jābūt ļoti kvalificētiem dažādās tehnikās, sākot no endoskopijas līdz mikroķirurģijai.
Iespējams, visizplatītākais virtuālās smadzeņu operācijas veids ir pieejams, izmantojot datoru programmatūras. Daudzas medicīnas skolas un citas mācību iestādes var iegādāties šīs programmas izmantošanai klasē. Tipiska programma var nodrošināt animētus vai digitālus cilvēka smadzeņu skatus un parādīt īpaši noteiktus smadzeņu apstākļus. Pēc tam indivīdiem var tikt piedāvāti dažādi soļi vai scenāriji turpmākajām ķirurģiskajām procedūrām, kas viņiem jāveic. Var nodrošināt uz video vai tekstu balstītas ķirurģiskas instrukcijas.
Virtuālās realitātes simulatori piedāvā progresīvākas metodes virtuālās smadzeņu operācijas veikšanai. Šīs ierīces ietver virtuālo grafiku, kas tiek nodrošināts, izmantojot simulatora ierīci, kas novietota uz indivīda galvas, vai attēlojot attēlus ierobežotā simulatora kamerā. Šāda veida tehnoloģijās taustes ierīces var piestiprināt arī indivīda rokām un plaukstām. Šādas funkcijas pēc tam uztver indivīda ekstremitāšu kustības un atjauno kustības virtuālajā grafikā. Šādā veidā indivīds mijiedarbojas ar savu virtuālo pasauli: operāciju zāli un pacientu.
Advokāti piedāvā daudzas priekšrocības virtuālajai smadzeņu ķirurģijai. Pirmkārt, šī tehnoloģija nodrošina studentiem praktiskāku un interaktīvāku pieeju, neskaitot mācīšanos ar mācību grāmatām. Tādējādi prasmes var praktizēt un pilnveidot, neradot nekādus draudus faktiskajiem pacientiem. Šīs metodes arī nedaudz ierobežo nepieciešamību pēc izmēģinājumiem ar dzīvniekiem. Turklāt indivīdus bieži instruē cienījami profesionāļi, un viņi saskarsies ar daudzām tām pašām iespējamām komplikācijām, ar kurām šie ārsti saskārās reālajā pasaulē.
Lai gan virtuālā smadzeņu ķirurģija galvenokārt ir mācību līdzeklis, dažas uzlabotas smadzeņu skenēšanas metodes var uzskatīt arī par virtuālās smadzeņu ķirurģijas veidu, jo tās samazina nepieciešamību pēc invazīvām biopsijām. Šajos paņēmienos elektroniskās ierīces var novietot virs galvaskausa. Pēc aktivizēšanas ierīce nodrošinās pacienta iekšējo smadzeņu attēlus, izmantojot datora palīdzību. Ja šādā veidā varētu atklāt anomālijas, piemēram, audzējus, mazās ķirurģiskās metodes, ko izmanto biopsijā, varētu tikt ierobežotas.