Μια μεταμόσχευση εγκεφάλου, γνωστή και ως μεταμόσχευση ολόκληρου σώματος, είναι θεωρητικά δυνατή, αλλά εξαιρετικά απίθανη. Παρόλο που υπάρχει η τεχνολογία για τη μεταφορά ενός εγκεφάλου από το ένα σώμα στο άλλο, υπάρχουν πολλά βιολογικά εμπόδια που εμποδίζουν μια επιτυχημένη μεταμόσχευση εγκεφάλου. Ορισμένα ηθικά και ηθικά ζητήματα εμποδίζουν επίσης την έρευνα σχετικά με τη διαδικασία, εμποδίζοντας την πρόοδο στην ανάπτυξή της. Εναλλακτικά, ωστόσο, η μερική έρευνα για τη μεταμόσχευση εγκεφάλου είναι λιγότερο περιορισμένη και θεωρείται από ορισμένους ειδικούς ως μια σημαντική ανακάλυψη στη διόρθωση των εκφυλιστικών νευρολογικών διαταραχών.
Οι εικασίες σχετικά με τις διαδικασίες μεταμόσχευσης εγκεφάλου κυκλοφορούν γύρω από άτομα των οποίων το σώμα δεν επισκευάζεται, όπως εκείνα με προοδευτική μυϊκή δυστροφία. Ενώ ο εγκέφαλος του ατόμου μπορεί να είναι πλήρως λειτουργικός, ένα σοβαρά άρρωστο σώμα θα μείωνε σημαντικά την ικανότητά του να ζήσει μια ζωή χωρίς καμία βοήθεια. Η μεταφορά του εγκεφάλου του ασθενούς σε ένα υγιές σώμα θα του επέτρεπε μια δεύτερη ευκαιρία να ζήσει μια φυσιολογική ζωή. Μια μεταμόσχευση εγκεφάλου θα μπορούσε επίσης δυνητικά να σώσει τη ζωή ενός ατόμου με τελική ασθένεια.
Έρευνες έχουν δείξει, ωστόσο, ότι αν και υποθετικές μεταμοσχεύσεις είναι νοητές, η πιθανότητα μεταμόσχευσης εγκεφάλου είναι πολύ μικρή. Ο εγκέφαλος είναι ένα πολύ ευαίσθητο όργανο, και έτσι η αφαίρεση, η αποθήκευση και η μεταφορά του καταστρέφονται με επιπλοκές. Οι τεχνολογικές εξελίξεις έχουν κάνει τη διαδικασία εφικτή, αλλά το παραμικρό λάθος μπορεί να προκαλέσει ανεπανόρθωτη βλάβη στο όργανο. Υπάρχει επίσης υψηλός κίνδυνος το νέο σώμα να απορρίψει τον εγκέφαλο, καταλήγοντας σε κλινικό θάνατο. Ορισμένοι ειδικοί υποστηρίζουν ότι ακόμη και αν μια τέτοια μεταμόσχευση ήταν επιτυχής, δεν υπάρχει τρόπος να αποτραπεί ο εκφυλισμός των εγκεφαλικών κυττάρων, καθιστώντας τη διαδικασία άσκηση για την καθυστέρηση της αναπόφευκτης εκπνοής του ασθενούς.
Οι επιπλοκές της μεταμόσχευσης εγκεφάλου εκτείνονται πέρα από τα βιολογικά ζητήματα. Η όλη διαδικασία είναι ένα θέμα που συζητείται έντονα όταν συζητούνται οι ηθικές και ηθικές επιπτώσεις των σύγχρονων ιατρικών τεχνικών. Ορισμένοι ηθικολόγοι πιστεύουν ότι η διαδικασία απανθρωποποιεί τους ασθενείς, ενώ ορισμένοι υποστηρίζουν ότι η ανάγκη για σώματα δωρητών θα μπορούσε να οδηγήσει σε ανήθικες πρακτικές απόκτησης σωμάτων δωρητών. Η έντονη συζήτηση έχει κάνει την έρευνα ταμπού σε ορισμένες κοινότητες και έχει επιβραδύνει την πρόοδό της γενικά.
Οι εναλλακτικές λύσεις στις μεταμοσχεύσεις εγκεφάλου έχουν συναντηθεί με ορισμένα μέτρα επιτυχίας. Η έρευνα σε πειραματόζωα έχει δείξει ότι η μεταμόσχευση κεφαλής είναι πράγματι δυνατή, αν και τα δείγματα τείνουν να λήγουν σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Μερικές μεταμοσχεύσεις εγκεφάλου, στις οποίες εμφυτεύονται χειρουργικά υγιή εγκεφαλικά κύτταρα για να αντικαταστήσουν τα δυσλειτουργικά ή νεκρά, έχει επίσης βρεθεί ότι προκαλούν ευνοϊκές βελτιώσεις στις νοητικές ικανότητες εθελοντών με νευρολογικές διαταραχές. Τα ίδια ηθικά ερωτήματα που τίθενται σε διαδικασίες πλήρους μεταμόσχευσης εγκεφάλου εξακολουθούν να καθυστερούν την έρευνα στο πεδίο, αν και σε μικρότερο βαθμό.