世界にも知られた杉田教授の時代から受け継がれている杉田式手術システムと教育システム。現在はロボット支援手術のさらなる開発や医師への海外留学を積極的にサポートし高いレベルの脳神経外科を推進している。
信州大学医学部脳神経外科は昭和52年（1977年）に新設され、翌昭和53年、杉田虔一郎初代教授（故）が着任し発足した。発足当時は小林茂昭助教授（現信州大学名誉教授）の他8名、病床数は14床で診療開始。杉田教授はマイクロサージェリーの機器・動脈瘤クリップの開発、そしてそれらを駆使して困難な手術を行った脳神経外科医として世界的に知られている。また、杉田式手術システム（術者とともに2名の助手も立体視できる手術顕微鏡、杉田頭蓋固定器並びにリトラクターによる脳圧排システム、手術用椅子、等）は、現在多くの施設で使用されている。
- 世界に誇る杉田式脳動脈瘤クリップの発祥の地
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コバルトクロム合金 「エルジロイ」製
杉田チタンクリップ
杉田チタンクリップ II
平成元年（1989年）に小林茂昭先生が第2代教授に就任し、臨床研究を継承しつつ基礎研究にも力を注ぎ、現在の基礎を築いた。
小林教授自らも、脳血管の神経支配に関する免疫組織化学的ならびに生理学的研究を信州大学の他の教室と精力的に行い、臨床的には、頭蓋底外科手術をいち早く取り入れ、内頚・脳底動脈瘤ならびに聴神経腫瘍の治療などで世界をリードした。
- 日本人初、脳神経外科で国際功労賞
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小林教授は、脳神経外科の発展に大きく貢献した医師に贈られる米国脳神経外科学会の「国際功労賞」を、日本人で初めて受賞した。
賞は米コロラド州デンバーで開かれた米国脳神経外科学会で授与された。小林教授は同学会のシンポジウムで、故杉田虔一郎教授の業績をたたえ「（受賞は）先人達のおかげであり、日本の脳神経外科のレベルの高さが国際的にも認められた表れ」と喜んだ。
平成15年（2003年）より本郷一博先生が第3代教授となり現在に至っているが、本郷教授は就任時に
（1）国際的に勝負できる教室づくり
（2）関連施設との連携による高レベルの脳神経外科診療
（3）優秀な脳神経外科医の育成
（4）学生に脳外科のおもしろさを伝える
の4つの目標を掲げており、この目標は現在進行形で着々と進んでいる。
信州大学脳神経外科において、開設当初は10名であったが同門会員は現在100名を越え、関連施設は約25病院となった。
教室の活動状況については以下の通りである。
教育
若手医師の育成
多くの優秀な脳神経外科医を育成することを大きな使命としているため、研修医教育に対して力をいれ、研修医が活き活きと研修でき、チーム医療の一翼を担ってもらえるように指導している。また、若手脳神経外科医の育成方法のひとつとして、教室内にある手術用顕微鏡2台を用いてマイクロ手術トレーニングを行っている。教室員全員も「脳神経外科」を楽しんで取り組み、お互いが世界レベルをめざして日常診療・研究に勤しんでいる。
▲手術用顕微鏡でマイクロ手術のトレーニング
手術・研究
「最先端医療を駆使して低侵襲手術・機能温存治療を行う」を一貫としたテーマとして次のような取組みを行っている。
▲術者支援手台
新しい手術器機、手術手技の開発
初代杉田教授より受け継がれているテーマであり、教室員全員で取り組んでいる。最近では術者支援手台・術中血管撮影カメラなどの開発を行っている。
術前シミュレーション
周術期合併症ゼロを目指して詳細な術前検討を行った後、患者さん一例毎に病歴・神経症状・画像診断・手術方法などについて、研修医から教授まで教室員全員で自由に発言できるカンファレンスで討議。そして、テイラーメイドの治療を提供している。また、近年のコンピューター技術・画像診断技術を駆使して、手術シミュレーションを綿密に行い、複雑な脳神経局所解剖をわかりやすく正確に立体的に理解できる技術も開発している。
術中ナビゲーション
脳神経外科手術において頭蓋底部などは解剖学的に複数で重要な構造物があるために手術治療を困難にしているが、CTやMRIを用いて術中ナビゲーションシステム利用と術中のCT撮影により正確に病変を把握し治療を行えることができる。特に世界に先駆けて開発導入した手術室内のCT操作は定位脳手術治療などにおいて大きな成果をあげている。
術中神経機能モニタリング
神経機能の温存のため、視力・運動・感覚などを電気生理学的に機能モニタリングし成果をあげている。特に視覚誘発電位のモニタリングに関しては独創的な刺激装置を開発し、世界にさきがけて臨床応用し成功を収めている。
ロボット支援手術
新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の支援を受け、東京大学工学部、東京女子医科大学脳神経外科、日立製作所との共同研究により「NeuRobot」を製作した。
手術ロボットに期待する機能は、ナビゲーションとマニピュレーションに分類され、NeuRobotは、顕微鏡手術を越える低侵襲脳腫瘍摘出操作を目標として制作されたマニピュレーション型手術ロボットである。脳神経外科領域においてこれまで多くのナビゲーション型ロボットが制作されてきたが、マニピュレーション機能を持つロボットで臨床応用されたのはNeuRobotが世界で初めてである。
▲NeuRobot外観
左：マニピュレーターおよび保持装置
中央：モニター
右：操作卓
平成14年（2002年）8月より1年間、臨床試用を行ってきたが、マニピュレーション型手術ロボットは特別な装置でなく手術道具の一つと考えられている。これまでに様々な術具が開発されることにより手術手技が変わることで手術成績が向上してきたように、手術ロボットの性能の向上は現在考えられている手術限界を打ち破り、より低侵襲手術を目指す力となり得るようだ。
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悪性脳腫瘍の治療
悪性脳腫瘍は外科手術で治癒させることは難しいため、後療法が重要な位置を占めている。しかし、抗癌剤の効果は同じ組織型でも様々であるため、腫瘍細胞の遺伝子解析を行い患者さん毎の化学療法を考え治療を進めている。
