전신마취 후 두개골을 직접 열어 뇌에 탐침을 삽입하는 기존 뇌수술과 달리, 초음파 뇌수술은 전신마취와 두개골 절개 없이 진행해 환자들의 부작용과 부담이 적다. 환자 머리에 헬맷 형태의 초음파 변환기를 고정한 후 뇌의 비정상적 기능을 유발하는 위치에 높은 주파수(650Khz)의 집속 초음파를 전달한다. 초음파 파동이 전달되는 뇌 속 지점에선 온도가 높아지면서 표적 조직을 괴사시킨다.
개두 수술로 인한 감염 위험이 없고 다른 인접 조직에 손상을 주지 않아 부작용 우려가 적다. 수술 시간도 짧고 수술 직후 빠르게 일상생활로 복귀할 수 있어 환자의 심적 부담도 줄어든다.
현재 초음파 뇌수술은 손떨림 증상이 심한 수전증 환자와 약물 치료 효과가 없거나 약물 부작용이 있는 파킨슨병 환자에게 적용할 수 있다. 특히 뇌심부자극술이 필요하지만 수술에 대한 부담이 큰 고령 환자나 항혈소판제제 및 항응고제를 복용해 수술이 어려웠던 기저질환자도 수술을 진행할 수 있다.
서울아산병원 전상용 신경외과장은 "인구 고령화로 뇌신경계 퇴행성 질환이 증가하고 있지만, 고령 환자는 개두 수술 부담이 컸다"면서 "강박장애·우울증·뇌종양 환자 등 다양한 뇌질환 치료에 확대 적용하기 위한 연구들이 진행되고 있기에, 향후 더 많은 환자들이 위험 부담이 적은 초음파 뇌수술을 통해 치료 받을 것으로 기대된다"고 말했다.