1701295210
斯佩里在此后的30多年里进行了许多相关研究，并且凭借在大脑两半球功能定位方面的成就而在1981年获得了诺贝尔奖。20世纪60年代初，他的研究方向转向以人为被试，在加州理工学院，迈克尔·加扎尼加（Michael Gazzaniga）加入了他的研究团队。虽然斯佩里被认为是割裂脑研究的奠基人，但本篇选择了加扎尼加的文章，这是因为这篇文章清晰、简洁地概括了他们早期以人为被试的合作研究，并且一直被许多普通心理学教科书引用。这一选择绝不是忽视或掩盖斯佩里在此领域的领导地位或伟大贡献。在很大程度上，加扎尼加把他在大脑半球功能定位方面的早期研究及发现归功于斯佩里（见Sperry，1968；Puente，1995）。
1701295211
1701295212
为了理解割裂脑研究，首先需要介绍一些人类生理学方面的知识。大脑的两半球通过胼胝体（corpus callosum）相互联系，胼胝体是由约2亿根神经纤维构成（见图1—1所示）。如果胼胝体被切开，大脑两半球连接的主要途径就被切断，那么两半球的功能就彼此独立了。所以，如果我们想要单独研究大脑的每一个半球，只需要通过外科手术切开胼胝体即可。
1701295213
1701295214
1701295215
1701295216
1701295217
图1—1 人类大脑的胼胝体
1701295218
1701295219
资料来源：引自3D4医学/图像研究者公司。
1701295220
1701295221
但是，科学家能把人的大脑分开吗？这听起来有点像是科学怪人弗兰肯斯坦博士的故事[1]。显然，伦理道德决不允许单单为了研究大脑两半球的特定功能就对人采取这样残忍的方式。然而，20世纪50年代后期，医学界给了心理学家一个黄金般的机遇。在一些非常特殊的极端案例中，对无法控制的癫痫患者来说，切断胼胝体可以极大地减少、甚至消除癫痫发作。对于那些没有其他方法可以救治的病人，这种手术作为最后的治疗方法，在那时是（并且现在也是）十分成功的。当这篇文章在1966年完成时，已经进行了10例这样的手术，其中4名患者同意参加斯佩里和加扎尼加的测试，以确定这种外科手术对他们的知觉能力和智力技能产生了什么样的影响。
1701295222
1701295223
理论假设
1701295224
1701295225
研究者力图揭示人脑两半球能独立行使职能的范围以及它们是否有互相分离的、独一无二的能力。如果大脑两半球之间的信息传输被中断，你身体的右侧会不会突然变得无法与左侧协调？如果语言由大脑左半球控制，在这个手术后，你说话的能力和对词语的理解能力会受到怎样的影响？思维和推理过程是否都独立存在于两个半球中？如果大脑真的被分成两个脑，当这两个脑不再交流信息时，一个人还能正常地行动吗？既然感觉输入是同时作用于左右两侧的，那么视觉、听觉、触觉等会受到怎样的影响？在斯佩里和加扎尼加的割裂脑研究中，他们试图回答上述问题。
1701295226
1701295227
方法
1701295228
1701295229
研究者设计了三组不同类型的测试用来揭示患者的一系列心理（认知）能力。一种测试是检测视觉的。他们设计了一种方法，使一张印有一个物体、一个单词或者只言片语的图片只能投射到大脑的右半球或左半球的单侧视觉区域（称作“视野”），而不是同时投射到大脑的两个半球。应该注意的是，正常情况下，两只眼睛能分别向大脑的两半球同时传递信息。然而，当物体或单词出现在你面前的某一精确位置，你的视线固定在一个特定的点上时，你大脑的左视野或右视野就可能单独获得图像。
1701295230
1701295231
他们设计的另一种测试是有关触觉（接触）刺激的。患者只能去触摸，却看不到给出的物体、字母块或由字母块组成的单词。这种装置上有一个底部带有窟窿的屏幕，以便被试能摸到物体，却看不见所摸的物体。视觉和触觉装置可以同时使用。例如，当一张画有钢笔的图片被投射到大脑的一个半球时，将钢笔及一些其他物品放在屏幕后，以便被试触摸（参见图1—2）。
1701295232
1701295233
1701295234
1701295235
1701295236
图1—2 对割裂脑患者进行视觉测验的典型装置
1701295237
1701295238
最后是测试听觉能力，这似乎需要更多的技巧。当声音传到你的一只耳朵时，感觉信息同时输入你大脑的两半球。因此，想要限制听觉信息只输入大脑的一个半球，即使对割裂脑患者，也是不可能的。然而，限制大脑一个半球对这些输入信息作出反应则是可能的。做法如下：想象有几种普通的物品（一把汤勺、一支钢笔、一个玻璃球）放在布袋里，然后要求你摸出特定的物品。你也许毫不费力就能做到。如果你把左手放进袋子里，这只手是由大脑的右侧控制的，反之亦然。你认为大脑的一个半球可以单独完成这个任务吗？就像你在后面将会看到的，大脑的两个半球在执行这项听觉任务时并没有同等的能力。如果不是要求你找到特定的物品，而只是要求你将手伸入袋子，通过触觉来识别物品，那又会怎么样呢？这对于你并不困难，而对于割裂脑患者来说则相当困难。
1701295239
1701295240
加扎尼加综合上述这些测试方法，揭示出大脑功能之谜。
1701295241
1701295242
结果
1701295243
1701295244
首先需要指出的是，你应该知道在实施这种极端的脑部外科手术后，患者的智力水平、个性特点、特有的情绪反应等相对来说并没有改变。他们显得非常愉快，感到一种摆脱病魔的自由。加扎尼加报告说，一个手术后很虚弱的患者还开玩笑说，他感到“分裂的头痛”。然而，当测试开始时，这些被试却表现出许多不寻常的心理能力。
1701295245
1701295246
视觉能力
1701295247
1701295248
第一个测试中，用带有一排水平排列的灯泡的木板。患者坐在木板前，盯着中间的一个灯泡看时，这些灯泡将在其左、右视野依次闪烁。然而，当研究者要求病人报告他们看到了什么时，他们却说只看到板上右边的灯闪烁过。之后，研究者只让处于患者左视野上的灯泡闪烁，病人报告说他们什么也看不见。对于这一现象，唯一符合逻辑的结论是大脑的右半球是一个盲区。随后一件奇怪的事情发生了。灯泡再一次闪烁，这次要求患者指出灯泡闪烁的位置。尽管他们说只看到右边灯泡的闪烁，但他们能指出整个视野中的灯泡。使用了这种指认的方法后，我们发现大脑的两半球都能看见灯泡，并且在视知觉方面能力相当。在这里，重要的一点是病人不能说出他看到了全部灯泡，并不是因为他们不能看见，而是因为语言中心位于大脑的左半球。换言之，为了能说出你看见的东西，就不得不让你大脑的左半球看见这一物体。
1701295249
1701295250
触觉能力
1701295251
1701295252
你可以自己进行一下这个测试。把你的双手放到身后，然后让别人把熟悉的物品（一把勺子、一支钢笔、一本书、一只手表）放在你的右手或左手里，看你是否能辨别它们。你可能觉得这样做不太难，是不是？这基本上就是斯佩里和加扎尼加对割裂脑患者所做的测试。用上述方法把某一种物品放在患者的右手中，不让患者看到或听到，物品的有关信息只传递到他们大脑的左半球，在这种条件下，患者能够叫出物品的名字，并能描述它，指出它的用途。然后，当同样的物品被放在患者的左手（与右半球相关联）时，患者不能说出物品的名字，也不能描述它。但患者知道物品是什么吗？研究者为了找到答案，要求被试在他面前的各种物品中找出与左手中的物品（记住，被试并没有看见它）相配的物品。他们就像你我一样，很容易地将它找出来。这再一次表明，口头表达能力位于大脑的左半球。记住，你能说出放在左手里的物品的名字是因为信息从你大脑的右半球经由胼胝体传到了左半球，你的语言中枢在那里会说“那是一把勺子”。
1701295253
1701295254
视觉与触觉联合测试
1701295255
1701295256
综上所述，这两类测试不仅支持了上述发现，还得出了额外的、有趣的结果。如果只向被试大脑的右半球呈现某一物体的图片，那他们既不能说出物品的名字，也不能描述它。事实上，患者也许根本没有言语的反应，或否认有任何东西出现。但是如果允许患者伸出左手（仍然只用右半球）到屏幕下触摸物品，他们总能找到与视觉呈现相同的物品。
1701295257
1701295258
测试发现，右半球也能很好地思考和分析物体。加扎尼加曾报告说，在展示某一物品的图片（比如香烟）给被试的右半球时，允许被试在屏幕后触摸10种物品，但里面却没有香烟，并让其选择最接近图片的一件物品——在本研究中是一个烟灰缸。加扎尼加继而解释道：
1701295259