سرجیو کاناورو در سال 2013 به فکر این عمل جراحی افتاد. وی سپس در سپتامبر 2015 از یک داوطلب جوان برای این عمل خبر داد.والری اسپیریدونوف 30 ساله از یک شرایط ژنتیکی از بین برنده عضلات موسوم به بیماری وردنیگ هوفمان رنج می‌برد.
برای این عمل جراحی خوفناک، بدن اسپیریدونوف و اهداکننده او باید تا دمای بسیار پایین سرد شده و سپس گردن و نخاع با یک چاقوی بسیار تیز به منظور کاهش آسیب به بافت‌ها بریده شود.
سر اسپیریدونوف پس از شست و شو با ماده‌ای شیمیایی موسوم به گلیکول پلی اتیلین که فشار سلول عصبی را حفظ می‌کند، بر روی بدن اهدا کننده گذاشته می‌شود.کاناورو مدعی است از شیوه‌های دیگر مانند تحریک نخاع و بهره‌گیری از دستگاه فشار منفی برای ایجاد خلاء به منظور تشویق عصب سر برای اتصال به عصب‌های درون نخاع اهدا ‌کننده برای ارتقای بهبودی استفاده خواهد کرد.در کل این فرآیند، بیمار در حالت کمای ناشی از دارو برای چهارماه باقی خواهد ماند تا ترمیم انجام شود.کاناورو برای نمایش امکان‌پذیر بودن این فرآیند، آن را بر روی اجساد، موش‌ها و یک میمون انجام داده است. وی مدعی است در عمل جراحی میمون، سر تا منفی 15 درجه سانتیگراد  سرد شده و این که حیوان بدون آسیب عصبی زنده مانده است. البته این میمون 20 ساعت بعد به دلایل اخلاقی کشته شد.تاکنون هیچ یک از کارهای کاناورو از جمله جراحی وی بر روی موش‌ها و میمون در مجلات ثبت نشده است.
وی از اقدام برای چاپ هفت مقاله در مجلات Surgery  و CNS Neuroscience & Therapeutics  در چند ماه آینده خبر داده است.کاناورو که قصد دارد نخستین پیوند سر انسان را در سال 2017 عملی سازد، مدعی است که این کار را برای کمک به افراد کاملا معلول ادامه خواهد داد!