一、引言
（一）百年神经外科学历史
神经外科学是伴随神经生理及脑功能定位认识的不断深入，逐步形成的一门独立临床专业学科。20世纪初期，经典神经外科学（classical neurosurgery）诞生，经过20世纪50至70年代，开始进入显微神经外科学（microneurosurgery）阶段。至20世纪90年代，步入微创神经外科学（minimally invasive neurosurgery）时代。百年神经外科发展史展现了神经科学基础研究和技术发明驱动神经外科学发展的历程。
1.经典神经外科学阶段
19世纪后叶，神经外科处于萌芽状态，许多欧美外科医师开始从事颅内肿瘤、脑脓肿、癫痫、脊髓压迫症及三叉神经痛等疾病治疗。1870年弗里奇（G. Fritsch，1838—1927）及希齐格（E. Hitzig，1838—1907）首先证明顶叶脑皮质功能定位；此后，弗莱克西希（P. E. Flechsig，1847—1929）绘图标出人脑运动、感觉和视觉的功能区，这些新发现推动脑外科手术开展。1919年，由美国外科医师库欣（H. Cushing，1869—1939）发起成立神经外科学，至20世纪50年代形成经典神经外科学阶段。在此阶段，手术前根据神经功能缺损、气脑造影术（pneumoencephalography）与颈动脉造影术影像学资料定位脑和脊髓病灶，颅脑手术以脑叶头部投影为基础设计手术切口，大骨瓣开颅探查寻找脑内病灶，为解除患者的颅内压（intracranial pressure，ICP）增高症状，常需去除颅骨骨瓣或切除脑叶。
2.显微神经外科学阶段
20世纪50年代到20世纪末，神经外科逐步进入显微神经外科学阶段。计算机体层成像（computed tomography，CT）和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）的临床应用为早期发现、准确定位颅内病变提供了可靠的影像学保证。围绕支撑显微手术技术的显微手术器械（材），如高性能手术显微镜、开颅动力装置高速颅钻、可控手术床和头架、自动牵开器、超声吸引器、双极电凝等，解决了困惑神经外科手术照明、术野狭小和有别于其他外科的止血问题。为满足颅脑手术需要，脑显微解剖研修培训班应运而生，探索出经过脑外抵达病灶的翼点、岩骨和额眶颧等手术入路，减少牵拉和脑组织的损伤，形成了以病灶为中心的显微神经外科学理念。
20世纪60年代，国际神经外科进入显微神经外科时代。1965年我国臧人和（1928—2011）医师赴新疆医学院创建神经外科，1976年首先在国内开展颅外-颅内动脉吻合手术，随后脑血管吻合开启了国内显微神经外科技术。1978年全国科学大会召开迎来科学的春天，神经外科也得到迅速发展，引进CT、MRI、伽马刀（γ刀）等大型诊断和手术设备，显微神经外科学的理念得到逐步落实，至20世纪90年代全国基本普及了显微神经外科技术。
3.微创神经外科学阶段
20世纪后期，新型诊断技术正电子发射计算机断层显像（positron emission tomography and computed tomography，PET/CT）、功能磁共振（functional magnetic resonance imaging，fMRI）和脑磁图（magnetoencephalography，MEG）可准确定位人脑认知功能区，为建立微创神经外科学奠定了基础。微创神经外科应用影像引导系统（image guided system）定位脑认知功能区，准确发现病灶，避免神经功能损伤。手术中同时采用脑血流、神经电生理监测及神经内镜辅助技术，使手术更为安全有效。神经外科学理念从神经解剖结构保护提升到神经功能保护的新高度。
微创神经外科技术平台包括：①影像引导神经外科学（image guided neurosurgery）；②锁孔入路（keyhole approach）；③神经内镜（neuroendoscopy）辅助手术；④神经介入手术（neurointerventional surgery）；⑤立体定向放射外科（stereotaxic radiosurgery）；⑥分子神经外科学（神经干细胞和基因治疗等技术）。
微创神经外科学借助生理学、生物学、心理学、物理学、计算机科学和信息学等多学科的通力合作，成为神经科学基础研究与神经外科临床转化的平台。
（二）百年神经外科发展史的启示
1.神经外科学源于脑功能发现
百年神经外科发展史是一部由脑功能发现不断推动发展的历史。
1861年法国外科医师、神经病学家布罗卡（P. Broca，1824—1880）治疗一例脑外伤后失去语言功能的患者，患者去世后经尸检发现左侧大脑半球额下回损伤，布罗卡将此部位定为运动性言语中枢。10年后，德国韦尼克（C. Wernick，1848—1905）见到一例左侧大脑半球损伤患者无法理解他人语言，即“感觉性失语”症状，发现左侧大脑半球颞上回后部为听觉中枢。1890年英国外科医师霍斯利（V. Horsley，1857—1916）等电刺激猩猩大脑半球中央区，绘制了大脑皮质肢体运动定位图。1909年德国神经科医师布罗德曼（K. Brodmann，1868—1918），根据大脑皮质不同区域的细胞筑构，将人脑皮质分为52区，现仍被广泛采用。1931年加拿大神经外科医师潘菲尔德（W. G. Penfied，1891—1976）在癫痫患者颅脑手术中，采用电刺激大脑皮质的方法研究颞叶功能，并于1950年与拉斯穆森（T. B. Rasmussen，1910—2002）共同绘制出人体感觉区和运动区大脑皮质功能定位图。20世纪前半叶，脑功能发现为神经外科学的建立奠定了理论基础。
20世纪下半叶，脑功能成像技术为探索人脑功能开辟了新的途径。应用灌注加权成像（perfusion weighted imaging，PWI）、弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）和血氧水平依赖（blood oxygenation level dependent，BOLD）等方法，提供脑功能磁共振成像（fMRI）、磁共振波谱（magnetic resonance spectroscopy，MRS），以及正电子发射计算机体层显像（PET/CT）、单光子发射计算机体层显像（single photon emission computed tomography，SPECT）等活体人脑功能成像应运而生，影像形式由平面到断层，由静态到动态，由单纯的解剖形态到形态与功能融合影像。通过测量和分析脑高级活动时多个激活脑区时空特性，获得人脑活动许多新认识，使脑功能研究跳出神经生理或某一学科范畴。在神经外科开颅手术中，应用大脑中文语言区和肢体运动区定位研究，不仅更好地保护患者语言和肢体运动功能，同时在人体获得一些脑功能新的发现。
2.技术发明推进神经外科学发展
技术发明是百年神经外科学发展的推手。1895年伦琴（W. C.Röntgen，1845—1923）发现X线，临床X线技术的应用标志着以人体解剖结构和形态学为基础的医学影像技术诞生。1919年美国神经外科医师丹迪（W. E. Dandy，1886—1946）发明气脑造影，1927年葡萄牙神经外科医师莫尼兹（E. Moniz，1874—1955）发明颈动脉血管造影，以及1929年德国医师贝格尔（H.Berger，1873—1941）从一个颅骨受损的患者头部检测出极为微弱的电流，确认这种电流源于脑部活动，发明了脑电图等，成为经典神经外科时期脑和脊髓疾病重要诊断手段。
1967年豪斯菲尔德（N. Housfield，1917—2004）发明CT，连同1980年磁共振扫描技术，成为20世纪医学领域划时代的里程碑，为包括神经外科学在内的医学发展做出卓越的贡献。
在一系列脑认知发现和技术发明推动下，百年神经外科学从经典神经外科学阶段、显微神经外科学阶段，进入微创神经外科学阶段，实现了从脑解剖结构保护到脑功能保护的飞跃。没有科学发明和技术进步就没有今天的神经外科学。
（三）中国神经外科发展历史
20世纪30年代，北京协和医院外科临床逐渐形成普通外科、神经外科、肿瘤外科、胸外科等七个专业科室，神经外科由关颂韬（1896—1980）医师（associate professor）主持。1926年关颂韬留学美国，师从弗雷泽（C. H. Frazier，1870—1936）。1930年关颂韬回国在北京协和医院从事颅脑外伤、脑肿瘤、三叉神经痛、脊髓疾病等神经外科疾病的治疗。1932年在《中华医学杂志》上发表我国第一篇神经外科关于三叉神经痛治疗的专业论文。1934年赵以成医师（1908—1974）自北京协和医学院毕业后在外科任职，因成绩优异于1938年获洛克菲勒基金会选派赴加拿大蒙特利尔神经病学研究所，师从Penfield教授学习神经外科。1940年他结束学业，赴美国参观考察了八所医院的神经外科临床与研究工作后，在太平洋战争爆发前夕回国，与关颂韬医师一起工作。太平洋战争爆发后，日本进一步加强了对中国的侵略，北京协和医院被迫关闭。关颂韬到北京中和医院（后改称中央人民医院，现北京大学人民医院前身）继续工作，至1949年关颂韬移居美国，20世纪80年代初曾短期回国访问。北京协和医院由关颂韬医师作为领军人物的神经外科梯队，与当时许英魁、魏毓麟等医师领导的神经内科合作，成为北方地区一支雄厚的技术力量。
1939年冯传宜医师（1918—2009）考入北京协和医学院。1949年起冯传宜医师在北京协和医院神经外科工作，1952年开展第一例小脑星形细胞瘤切除术成功。北京协和医学院的医学资料因日本入侵一度流失，据已知资料，北京协和医院神经外科在1949年之前的20余年中，施行颅脑和脊髓手术50例，包括垂体腺瘤、急性硬脑膜外血肿等，也包括开颅探查和椎管探查术等，在《中华医学杂志》发表论文16篇。
1928年张同和（1902—1966）毕业于北京协和医学院，抗日战争期间曾秘密转到西安为八路军伤员治疗，1946年赴美留学，1947年回国后在西北医学院开展脑外伤手术，成为中国神经外科的创始人之一。沈阳小河沿医学院张查理（1895—1970）1918年留英归国后，开展手术切除三叉神经节肿瘤，刊登在1938年《中华医学杂志》（英文版）上。20世纪30—40年代，沈克非医师（1898—1972）、裘法祖医师（1914—2008）都曾开展过脑部手术。上述诸位专家是开创我国神经外科的先驱。
中华人民共和国成立后，中央人民政府卫生部做出两个决定：①1951年开始派年轻医师到苏联学习神经外科；②天津市立总医院组建脑科，承办“全国第一届脑外科进修班”，为我国建立神经外科专科起到重要作用。1952年4月赵以成医师等在天津市立总医院创立神经外科，并举办了第一期全国神经外科进修班，正式学员23名，旁听生和参观学习人员各2名。1954年卫生部邀请赵以成医师以及苏联基辅神经外科研究所阿鲁秋诺夫（Alexander Ivanovich Arutinov，1904—1975），在北京医学院附属医院举办中国神经外科医师培训班，该培训班于1955年2月迁至北京同仁医院举办。
1951年8月国家派出第一批留学生到苏联，涂通今医师（1914—）学习神经外科。1956年涂通今回国后，与北京协和医院冯传宜、曾广义，还有尹昭炎、王茂山等在第四军医大学（现中国人民解放军空军军医大学）组建神经外科。
1950年12月20日，上海中山医院（现复旦大学附属中山医院）沈克非和史玉泉成功切除第一例右额胶质瘤手术，在他们的推动下，上海第一医学院（现复旦大学上海医学院）在国内首先创建了神经外科。
20世纪50年代末期，北京、天津、上海等地，以及军队医疗系统相继成立神经外科专科。1958年成立全军神经外科专业组，中国人民解放军总医院神经外科主任段国升医师（1919—2012）任组长，第四军医大学附属医院（现空军军医大学西京医院）神经外科主任曾广义医师担任副组长。1960年成立北京市神经外科研究所，赵以成医师任所长并兼任首都医科大学宣武医院院长。1981年薛庆澄医师组建天津市神经病学研究所。20世纪80年代史玉泉医师和张源昌医师共同组建上海第一医学院神经病研究所。
抗美援朝期间，段国升（1919—2012）、王忠诚（1925—2012）、史玉泉和蒋大介、杨德泰等先后到长春市第18军医院和牡丹江第35陆军医院为头部外伤后遗症的志愿军伤员进行治疗。1954年刘承基被派到辽宁抗美援朝晚期战伤医疗研究组，组长为吴英恺（1910—2003）、神经外科主任冯传宜（1918—2009，北京协和医院），副主任有沈阳军区总医院段国升，医师有尹昭炎（北京协和医院）、赵崇智（沈阳军区总医院）等。