Obwohl die beiden Hirnhälften äußerlich ähnlich aussehen, sind sie nicht funktional identisch. Lateralisierung bezeichnet die Tendenz, dass bestimmte kognitive oder Wahrnehmungsfunktionen von einer Hirnhälfte effizienter ausgeführt werden als von der anderen.

Die Sprache ist das am besten dokumentierte Beispiel: Bei der großen Mehrheit der Rechtshänder und vielen Linkshändern ist die linke Hemisphäre für die Sprachproduktion und das Sprachverständnis dominant. Auch einige Aspekte der räumlichen Aufmerksamkeit und der Gesichtsverarbeitung weisen eine Präferenz der rechten Hemisphäre auf. Die Lateralisierung ist graduell und nicht absolut; in der Regel tragen beide Hemisphären dazu bei, wobei eine die Führung übernehmen kann.

Der Grad der Lateralisierung lässt sich mittels Bildgebung, Natriumamobarbital-Test oder nach einseitiger Verletzung bestimmen. Eine frühe Verletzung kann mitunter eine Verlagerung der Sprachverarbeitung in die gegenüberliegende Hemisphäre bewirken und so die verbleibende Plastizität verdeutlichen. Das Verständnis der Lateralisierung hilft, Defizite nach einem Schlaganfall vorherzusagen und die neurochirurgische Planung in der Nähe eloquenter Hirnregionen zu optimieren.

• Spezialisierung der Funktion in einer Hemisphäre
• Am deutlichsten ausgeprägt für die Sprache
• Abgestuft statt absolut
• Wichtig für die klinische Lokalisierung