Bir kafa nakli, bir deneğin başının kopup başka bir vücuda yerleştirildiği bir prosedürdür. Bir beynin bir bireyin kafatasından diğerine aktarıldığı varsayımsal bir prosedür olan beyin nakli ile karıştırılmamalıdır. 21. yüzyılın ilk bölümü itibariyle, bu cerrahi aşılama şekli insanlarda hiç yapılmamıştır. Hayvanlardaki baş nakli bir dereceye kadar başarılı olmuştur.
Hayvanlarda ilk denenen kafa nakli Mayıs 1908'de Amerika Birleşik Devletleri'nden Charles Guthrie tarafından gerçekleştirildi. Guthrie, yavru köpeğin başını yetişkin bir yetişkin köpeğin boynunun kenarına aşıladı. Boynundaki ve köpek kafasının başındaki atardamarlar yetişkin köpeğinkilere aşılandı, böylece kan her iki kafadan başarıyla aktı. İkinci kafanın bazı hareketleri ve refleksleri kaydedilirken, ikinci kafanın beyninin düzgün çalışması için kafanın başının küçültülmesi ve dolaşımın yeniden kurulması arasında çok zaman geçti.
Takip eden yıllarda hayvanlara başka, daha başarılı, kafa nakli gerçekleştirildi. 1950'lerin başlarında, Sovyetler Birliği'nden Vladimir Demikhov, “kan damarı dikiş makineleri” kullanılarak kesilen kafanın oksijenden mahrum kaldığı süreyi azaltmaya yönelik bir yöntem geliştirdi. 1959'da Çin'deki bilim adamlarının bir köpeği ve 1963'te Cleveland, Ohio'da bir grup araştırmacı tarafından gerçekleştirilen bir maymunun son derece tartışmalı bir kafa nakli. Bu kafa nakli, maymunun koku, tat, işitme ve görme duyularını sürdürmesi bakımından bir miktar başarılıydı. Fareler içeren başka baş nakli de Japonya'da gerçekleşti.
Bir insan kafasının nakli, ikincil kafanın beynini, tüm nörolojik aktivitelerin durduğu noktaya kadar soğutmayı da içerecek şekilde, ileri düzeyde bir teknolojiyi gerektirecektir. Beyindeki nöronların ölümünü önlemek için bu gerekli olacaktır. Teknolojik gelişmeler, bağımsız bir omuriliğin başarıyla aşılanmasını henüz mümkün kılmamıştır. Böylece, bir kafa naklinin konusu vücudun uzuvlarını kullanmayacak ve kuadripolik olacaktır. Bu cerrahi işlemin çoklu organ yetmezliği olan ve zaten dörtlü olan veya uzuv kullanmadan bir hayat sürmeyi tercih eden bireyler için yararlı olabileceği öne sürülmüştür.
