Toiminnallinen neurokirurgia on kirurginen erikoisala, joka keskittyy potilaiden hoitoon, joilla on keskushermoston toimintahäiriöitä häiritsemättä aivojen ja selkäytimen fyysisiä rakenteita. Näiden potilaiden anatomia näyttää normaalilta, mutta heillä on ongelmia liikkeen, havainnon ja muiden keskushermostoon liittyvien tehtävien kanssa. Tällä alalla työskentelevät ihmiset suorittavat neurokirurgian residentejä ja voivat hakea apurahoja lisäkoulutukseen.
Useita erilaisia sairauksia hoidetaan toiminnallisella neurokirurgialla. Yksi on epilepsia, jossa aivojen kohtausaktiivisuus aiheuttaa fyysisiä ja neurologisia oireita, kuten nykimistä ja muistin heikkenemistä. Joskus on mahdollista eristää ja poistaa aivojen alue, josta kohtaukset alkavat, estäen kohtausten toistumisen. Toimenpiteet, kuten corpus callosumin katkaiseminen, aivojen kahden puoliskon välinen yhteys, ovat myös vaihtoehto epilepsiapotilaiden hoitoon, jotka eivät reagoi konservatiivisempiin hoitovaihtoehtoihin.
Liikehäiriöt, kuten Parkinsonin tauti, ovat myös hoidettavissa toiminnallisella neurokirurgialla. Joskus leikkaus aivojen vaurioituneen osan häiritsemiseksi käsittelee sairauteen liittyvää erityistä vapinaa ja auttaa potilasta nauttimaan normaalimmasta elämästä. Kroonista kipua voidaan hallita toiminnallisen neurokirurgian avulla, jotta häiriintyvät hämmentyneiden neuronien lähettämät kipu -signaalit, ja tämä kirurginen erikoisuus voi olla mukana myös tietyntyyppisten psyykkisten häiriöiden hoidossa.
Toiminnallisessa neurokirurgiassa lääkäri luottaa erittäin tarkkaan aivojen yleisen anatomian tuntemukseen, jota avustavat potilaan aivojen yksityiskohtaiset kuvantamiskuvat. Näiden tietojen avulla lääkäri voi kohdistaa halutulle aivojen alueelle mahdollisimman vähän vaurioita naapurikudokselle. Aivot ovat täynnä ympäristöä, ja virheen tekeminen voi aiheuttaa potilaalle pysyviä neurologisia ongelmia, jotka vaihtelevat hienomotorisen ohjauksen vaikeudesta epäselvään puheeseen.
Toiminnalliseen neurokirurgiaan on olemassa useita lähestymistapoja, mukaan lukien sädekirurgia, jossa potilaan kalloa ei koskaan avata. Sen sijaan säteilyä säteilevät aivoihin osumaan ablaatiokohteeseen. Säteily vahingoittaa soluja kyseisellä aivojen alueella ja ratkaisee ongelman, joka liittyy epänormaaliin solutoimintaan. Kirurgit käyttävät myös tekniikoita, kuten laserohjausta, jossa aivojen kolmiulotteinen skannaus rakennetaan ja käytetään kehittämään koordinaatit, jotka voidaan ohjelmoida kirurgisiin työkaluihin, jotta kirurgi pääsee oikeaan kohtaan. Aivojen loukkaantuneet alueet eivät välttämättä aina näy fyysisessä tutkimuksessa, ja toiminnallisten kuvantamistutkimusten tulosten käyttäminen kiinnostavan alueen määrittämiseksi voi johtaa parempiin kirurgisiin tuloksiin.