Το μεσολόβιο είναι η παχιά ζώνη νευρικών ινών που συνδέει το αριστερό και το δεξί ημισφαίριο του εγκεφάλου. Είναι η μεγαλύτερη δομή λευκής ουσίας στον ανθρώπινο εγκέφαλο και η κύρια οδός για την επικοινωνία μεταξύ των ημισφαιρίων.

Αισθητηριακές, κινητικές και γνωστικές πληροφορίες διασχίζουν αυτή τη γέφυρα, έτσι ώστε οι δύο πλευρές του εγκεφάλου να μπορούν να συντονιστούν. Σε ασθενείς με διχασμένο εγκέφαλο, των οποίων το μεσολόβιο έχει κοπεί χειρουργικά για τον έλεγχο της σοβαρής επιληψίας, τα ημισφαίρια λειτουργούν με εντυπωσιακή ανεξαρτησία. Ένας ασθενής μπορεί να μην είναι σε θέση να ονομάσει ένα αντικείμενο που παρουσιάζεται μόνο στο δεξί οπτικό πεδίο ή μπορεί να εκτελεί αντικρουόμενες ενέργειες και με τα δύο χέρια. Αυτές οι περιπτώσεις αποκάλυψαν πόσο εξειδικευμένα μπορούν να γίνουν τα ημισφαίρια, ενώ παράλληλα παραμένουν μέρος ενός ατόμου υπό κανονικές συνθήκες.

Η ανάπτυξη του μεσολόβιου συνεχίζεται και στην εφηβεία. Το μέγεθος και η ακεραιότητά του έχουν μελετηθεί σε σχέση με την προτίμηση χεριού, την πλευρίωση της γλώσσας και ορισμένες αναπτυξιακές παθήσεις. Βλάβη από εγκεφαλικό επεισόδιο, τραύμα ή απομυελινωτική νόσο μπορεί να διαταράξει την ομαλή μεταφορά πληροφοριών και να προκαλέσει σύνδρομα αποσύνδεσης.

Κάθε φορά που τα δύο ημισφαίρια του εγκεφάλου λειτουργούν ως ένα συντονισμένο σύστημα, το μεσολόβιο μεταφέρει την κίνηση.