Gazzaniga, S. M, et. al. (2002). Cognitive Neuro-science. The Biology of the Mind (2. udg.) Kap 10.New York: Norton.

Hjernens højre og venstre hemisfære har generelt de samme funktioner, men nogle funktioner er specialiseret til enten højre eller venstre hemisfære (funktionel asymmetri). 

Lateralitet:

Evolutionært er der en fordel ved hemisfærisk specialisering: Man kan processere hurtigere fordi der ikke behøver at finde transcortical processering sted. Derfor er det nemmere fx at sprog kun er i venstre del, da det vil tage tid at integrere med højre del.

For at tjekke at de givne kognitive funktioner er lateraliseret bruger man dobbelt dissociations-metoden. Fx hvis man skades i venstre hemisfære, får man sprogproblemer, men hvis man skades samme sted i højre hemisfære, skades sprog ikke. 

Corpus callosum:

Kommunikator mellem de to hemisfærer. Består af et bundt axoner. Hvis corpus callosum skades, skabes der kommunikationsproblemer mellem hemisfærerne. Man mener at corpus callosum er delt op i funktionelle zoner. Den posteriore del(bag) står for at processere visuel, auditiv og føleinformation, mens den anterior del(forrest) står for højere kognitive processer.

Split-brain patienter får kirurgisk corpus callosum skåret over, fordi de har voldsomme epileptiske anfald. Kirurgerne forsøger først at skære en del af corpus callosum over, og hvis det ikke hjælper på anfaldene, må de tage anden del. At de to hemisfærer ikke kan kommunikere giver nemlig nogle problemer: Patienterne kan ikke verbalt nævne stimuli der kun vises i deres venstre synsfelt. De kan fx holde en nøgle i venstre hånd, uden at kunne nævne at det er en nøgle. 

Eksempler på hemisfærisk specialisering:

Det vigtigste bevismateriale for hemisfærisk specialisering er split-brain patienter, men man kigger også på evnerne af de to hemisfærer når de er tvunget til at optræde i isolation – som det ses hos patienter med unilaterale skader.

Split-brain patienter:

Sprog: Sprog er lateraliseret til at sidde i venstre hemisfære. Man har set at folk med skader i venstre hemisfære ofte får sprogskader. Wada testen har bekræftet det ved at indsprøjte en anæstesi i enten højre eller venstre hemisfære, som gør at den hemisfære bliver ude af spil i nogle minutter. Når venstre hemisfære sættes ud af spil, kan forsøgspersonen ikke tale eller forstå sprog.

Den højre hemisfære kan nogle gange knyttes nogle af de leksikale aspekter ved sprogforståelse, men det er sjældent. (ref. kritiske perioder)

Anatomisk er der hos de fleste en del af temporallappen i venstre side der har en større overflade, formentlig fordi sprogforståelse er en kompleks funktion der kræver mere cortical overfladeplads.

Enkelte split-brain patienter udvikler over tid en lille smule sprogkapacitet i højre hemisfære, hvor de kan udtrykke enkelte ord. Det betyder at den højre hemisfære selv har evnen til at udvikle sprogproduktion. Sådanne sjældne patienter kan nævne stimuli i både højre og venstre synsfelt, men kan ikke sige om stimuli er de samme.

En splitbrain patient der får vist ordet nøgle i sit venstre synsfelt kan ikke sige ordet nøgle (da sprog ikke er i den højre hemisfære), men kan godt tage nøglen op med venstre hånd. Hvis ordet ring samtidig vises for det højre synsfelt, vil Fp sige ring, selvom det er en nøgle han sidder med i den venstre hånd. 

Visuospatial processering:

Hos split-brain patienter ses det at den højre hemisfære er bedre til at klare visuospatiale opgaver. Fx block design task, hvor man skal samle nogle blokke og få dem til at ligne et bestemt mønster. Problemet er at vi ikke ved præcist hvilke komponenter der er brug for til opgaven. Nogle kan godt bruge venstre hemisfære, og for andre er det afgørende hvilken hånd de bruger.

Ansigter: Højre hemisfære er specialiseret til at genkende ansigter, specielt ukendte ansigter. Den venstre hemisfære derimod står for at kunne generere frivillige ansigtsudtryk. 

Opmærksomhed:

Spatial opmærksomhed menes ikke at skades hos split-brain patienter. Informationen integreres stadig mellem de to hemisfærer. Patienterne kan lede deres opmærksomhed fra et visuelt felt til det andet uden problemer. Vi må have ét integreret spatial opmærksomhedssystem som forbliver intakt efter kortikal adskillelse.  

Local-global stimuli:

Man har fundet ud af at patienter med venstre-hemisfære skader har sværere ved at identificere lokal stimuli, og patienter med højre-hemisfære skader har sværere ved at identificere global stimuli. En stimulus kan fx se således ud: et H (global) eller separate F’er (lokal)

F        F         Højrehemisfære skadet tegner således                           Venstre hemisfæreskadede

F        F         FFFFFF                                                                          H

F F  F F         FFFFFFF

F        F

F        F 

Spatial frequency hypothesis:

Visuel perception er lateraliseret.  De to hemisfærer processerer kompleks stimuli forskelligt. Den venstre hemisfære har en tendens til at processere højfrekvens () information, mens den højre processerer lavfrekvens information.  

Kategoriseringer:

Venstre hjernehalvdel afhænger måske af prototyper, mens højre afhænger af eksempler. (integration af begge teorier – ref. til kategori/begreb vidensrep) 

Problemløsning:

I et forsøg skal man gætte hvilken stimulus der kommer næst. Det er enten en rød stimulus som kommer 75% af gangene og en grøn som kommer 25%. Rækkefølgen af stimuli er tilfældig. Til denne opgave er der to mulige strategier: matching:hvor man gætter på rød og grøn henholdsvis 75 og 25 % af gangene. Maximizing: hvor man kun gætter rød, fordi så er man sikret 75% rigtig. Normalt bruger vi matching selvom den kan resultere mange fejl Mange dyr maksimerer. Split-brain patienter bruger matching-strategien i venstre hemisfære og højre hemisfære maksimerer.  

Populært siger man at venstre hemisfære er analytisk, logisk og seriel, mens højre hemisfære er holistisk, kreativ og parallel. Venstre er verbal, mens højre er spatial.

Man må se det sådan at de to hemisfærer arbejder i fællesskab for at udføre en opgave – og ikke sådan at der er en overdirektør der bestemmer hvilken hemisfære der skal hvad. Hvis man tænker hemisfærisk specialisering på denne måde, vil man måske kunne udvide sin viden om hvordan vi udfører forskellige opgaver.