實驗動物的開顱手術在神經科學相關領域是非常常見的實驗，包括病毒注射、藥物注射、套管埋植、電極埋植、電生理記錄、腦區損毀、電刺激、光刺激等等。而這些實驗基本都需要腦區的定位，否則偏離了實驗的目標腦區一切都是無用功，“失之毫厘，謬以千里”。所以，開顱手術中打開頭皮后的個步驟就是將動物頭顱調至平衡。而這個過程一般需要15-20分鐘，新學習的實驗人員則可能多大半個小時到四十分鐘。
　　在此以大小鼠為例對現有的開顱手術中立體定位的原理進行說明，目前大小鼠開顱手術中立體定位的原理比較簡單，但實際操作卻需要耗費較長的時間，具體情況如下：開顱手術的首先要將大小鼠固定在立體定位儀上，固定的方法是用鼻夾將大小鼠的牙齒鉤住固定住鼻端(頭部前端)，再用兩根耳桿從左右將其耳根附近顱骨兩側卡住，以這三點可以牢固的將大小鼠頭部固定再立體定位儀上。打開頭皮，暴露顱骨。然后，找到顱骨上分布于中心線上的兩個特征性的骨縫交點，顱骨上靠前一個點稱為前囟，靠后一個點稱為后囟。大小鼠調平的標準是顱骨中心線與立體定位儀的y軸平行，前囟和后囟在一個水平面上，即在立體定位儀上的z軸保持一致，顱骨的左右兩側保持在水平高度上一致。具體指標為：以前囟為零點(即x軸為0，y軸為0，z軸為0)，后囟的坐標x軸和z軸都應為0，另外，在前囟與后囟的中點處向左和向右移動相同距離(即x軸正負相同數值)之后的z軸數值保持相同。如此，四個點都達到上述條件時大小鼠的顱骨才能被認為達到平衡。要達到這種平衡，需要實驗人員不斷的根據這四個點目前的坐標來調節鼻夾和兩個耳桿的高度來接近終要求的坐標值。如此一來，從暴露顱骨到真正將顱骨調整至平衡一般需要15-20分鐘。
 使用了腦立體定位儀可大大縮短實驗時間，提高實驗效率。