Forståelse af split-hjerne eksperimenter: Historie og implikationer

Split-hjerne eksperimenter blev første gang udført i 1960'erne. På det tidspunkt var epilepsi almindeligt kureret ved at separere hjerkens hemisfærer, genvejsforbindelsen de neurale storme, der forårsager epileptiske anfældt. Selvom denne behandling generelt var vellykket, og stadig bruges nogle gange til at kurere alvorlige tilfælde af epilepsi i dag, har at skære forbindelsen mellem hjerkens hemisfærer nogle signifikante bivirkninger. Ved at studere patienter, der havde gennemgået denne procedure, var et team af videnskabsmænd ledet af Robert Sperry i stand til at gøre banebrydende opdagelser om, hvordan hjerkens hemisfærer arbejder sammen.

Hemisfæredominans

I en normal hjerne er hver hemisfære dominant i specifikke kognitive opgaver. Den dominante hemisfære vil vise meget højere aktivitetsniveauer, når hjernen håndterer visse opgaver. Hos de fleste mennesker er den venstre hemisfære dominant i højere sprogfunktioner, bevidst logik og detailorienterede operationer. Den højre hemisfære er dominant i rumlig opmærksomhed, tolkning af følelser og helhedsanalyse. Hver hemisfære er dominant, når den kontrollerer muskler og modtager sensorisk input fra den modsatte side af kroppen. Derfor er den venstre hemisfære primært involveret i at bevæge den højre arm og ben og er mere opmærksom på input fra det højre øje og øre.

Corpus Callosum

Mens hver hemisfære er dominant i visse områder, samarbejder hemisfærerne også om mange opgaver. Hemisfærerne kommunikerer med hinanden gennem et bredt bånd af nervvæv, kendt som corpus callosum, som forbinder hemisfærerne i bagenden af hjernen, lige foran hjerneammen. Hvis corpus callosum afskæres, kan hemisfærerne ikke længere kommunikere med hinanden. Da de hver især er forbundet til hjerneammen, kan de fortsætte med at fungere normalt i isolation, men samarbejde er ikke længere muligt. Hjernen er blevet splittet.

Split-hjerne eksperimentdesign

De split-hjerne eksperimenter, der blev udført af Roger Sperry, virkede ved at eksponere ét øje ad gangen for visse stimuli. Hvis et billede vises til det højre øje i et split-hjerne eksperiment, vil den venstre hemisfære opfatte det, men den højre hemisfære vil ikke. Normalt ville billedet blive kommunikeret til den højre hemisfære gennem corpus callosum. Hos en split-hjerne patient er denne kommunikation ikke mulig, og den højre hemisfære kan ikke behandle billedet.

Resultater

Mens split-hjerne patienter fremstår normale i de fleste hensigter, viser de nogle mærkelige reaktioner, når billeder vises til kun én hemisfære. Hvis et billede af en blyant vises til den højre hemisfære alene, og forsøgspersonen bedes om at beskrive objektet, vil han ikke kunne det, da hans sprogcenter ikke har processeret billedet. Dog vil han være i stand til at vælge objektet fra en samling af andre objekter, da den del af hjernen, der håndterer rumlig opmærksomhed, er blevet eksponeret for billedet. Tilsvarende, hvis billedet eksponeres for den venstre hemisfære alene, vil forsøgspersonen være i stand til at beskrive det som en blyant, men ville ikke være i stand til at beskrive objektet i detaljer eller vælge det fra en gruppe andre blyanter.