Ο διχασμένος εγκέφαλος είναι η πάθηση που προκύπτει όταν το μεσολόβιο κόβεται χειρουργικά, συνήθως για τον έλεγχο μιας ανθεκτικής επιληψίας. Τα δύο εγκεφαλικά ημισφαίρια μπορούν στη συνέχεια να λειτουργούν με υψηλό βαθμό ανεξαρτησίας.

Κλασικές μελέτες των Sperry και Gazzaniga έδειξαν ότι οι πληροφορίες που παρουσιάζονται μόνο στο ένα ημισφαίριο παραμένουν απρόσιτες στο άλλο. Ένας ασθενής μπορεί να μην μπορεί να ονομάσει ένα αντικείμενο που τοποθετείται στο αριστερό χέρι ή εμφανίζεται στο αριστερό οπτικό πεδίο, επειδή το δεξί ημισφαίριο που λαμβάνει την εισερχόμενη πληροφορία δεν έχει ομιλία. Ωστόσο, ο ίδιος ασθενής μπορεί να επιλέξει σωστά το αντικείμενο με το αριστερό χέρι, αποδεικνύοντας ότι το δεξί ημισφαίριο εξακολουθεί να αντιλαμβάνεται και να κατανοεί. Υπό ειδικές συνθήκες δοκιμών, τα ημισφαίρια μπορούν να παρακινηθούν να κάνουν αντικρουόμενες επιλογές.

Στην καθημερινή ζωή, οι άθικτες αισθητηριακές και κινητικές οδοί και οι εναπομένουσες υποφλοιώδεις συνδέσεις επιτρέπουν στους ασθενείς με διχασμένο εγκέφαλο να λειτουργούν αξιοσημείωτα καλά. Οι χειρουργικές περιπτώσεις παρείχαν αποφασιστικά στοιχεία για την εξειδίκευση των ημισφαιρίων και για τον ρόλο του μεσολόβιου στην ενσωμάτωση της συνειδητής εμπειρίας.

Όταν η κύρια γέφυρα μεταξύ των ημισφαιρίων κοπεί, κάθε πλευρά μπορεί να αποκαλύψει τις δικές της δυνατότητες και όρια.