전두엽 절제술(Frontal Lobotomy)은 뇌엽 절제술(Lobotomy) 또는 백질 절개술(Leukotomy)이라고도 불리는 신경외과적 수술이다. 이 수술은 인간의 두뇌에서 전두엽 피질과 그 연결 부위를 자르거나 긁어내어 파괴하는 방식으로 이루어진다.
1935년 포르투갈의 신경학자이자 의사인 안토니우 에가스 모니즈(António Egas Moniz)가 정신 질환 치료를 목적으로 처음 개발하였다. 모니즈는 동료인 리마의 협조를 받아 1935년 11월 12일 리스본의 산타 말타 병원에서 최초의 근대적 전두엽 절제술을 시행하였다. 초기에는 전두엽에 에탄올을 주입하여 신경 연결을 파괴하는 방식이 사용되었으며, 이후 백질 절개용 관(Leucotome)을 이용한 방식으로 발전하였다.
이 수술은 주로 조현병(정신분열증), 우울증, 공황장애, 조울증 등 기존 치료법으로 호전되지 않는 중증 정신질환자를 대상으로 시행되었다. 모니즈는 초기 20명의 환자를 대상으로 한 수술 결과를 보고하며 35%에서 뚜렷한 호전, 30%에서 약간의 호전이 있었다고 발표하였고, 이 공로로 1949년 노벨 생리의학상을 수상하였다. 다만 이 수상은 이후 노벨상 역사상 큰 논란으로 남게 된다.
전두엽 절제술은 1940년대에서 1950년대에 걸쳐 전 세계적으로 널리 보급되었다. 미국에서는 약 4만 명, 영국에서는 약 1만 7천 명, 북유럽 국가(핀란드, 노르웨이, 스웨덴)에서는 약 9,300명이 수술을 받은 것으로 추산된다. 환자 중에는 여성과 어린이도 다수 포함되어 있었다. 소련은 1950년에 도덕적 근거를 바탕으로 이 수술을 금지하였고, 이후 일본과 독일도 금지에 동참하였다.
그러나 이 수술은 심각한 부작용을 초래하는 것으로 밝혀졌다. 환자의 병적 증상이 완화되는 경우도 있었지만, 자발성, 책임감, 자기 인식, 자기 통제력의 현저한 저하, 감정적 둔화, 지적 능력의 감소 등이 나타났다. 영국의 정신과 의사 모리스 패트리지는 이 수술의 효과를 "정신적 삶의 복잡성을 감소시킨다"고 표현하였다. 1940년대 기준 수술로 인한 사망률은 약 5%에 달하였다.
1960년대 이후 후유증에 대한 비판이 본격적으로 제기되었으며, 1970년대 말에 이르러 전 세계적으로 전두엽 절제술은 금지되었다. 현재는 특정 극히 제한된 질환을 제외하고는 시행되지 않는다. 이 수술의 폐해는 영화 《뻐꾸기 둥지 위로 날아간 새》(1975) 등을 통해 대중적으로도 널리 알려졌다. 대표적인 피해 사례로는 존 F. 케네디 대통령의 여동생 로즈메리 케네디가 1941년 23세의 나이에 이 수술을 받은 후 평생 장애를 안고 살게 된 사례가 있다.
