El síndrome del cerebro dividido es la condición que se produce cuando se secciona quirúrgicamente el cuerpo calloso, generalmente para controlar la epilepsia refractaria. De esta manera, los dos hemisferios cerebrales pueden funcionar con un alto grado de independencia.

Estudios clásicos de Sperry y Gazzaniga demostraron que la información presentada solo a un hemisferio permanece inaccesible para el otro. Un paciente puede ser incapaz de nombrar un objeto colocado en la mano izquierda o mostrado en el campo visual izquierdo, porque el hemisferio derecho que recibe la información carece de lenguaje. Sin embargo, ese mismo paciente puede seleccionar el objeto correctamente con la mano izquierda, lo que demuestra que el hemisferio derecho aún percibe y comprende. En condiciones de prueba especiales, se puede inducir a los hemisferios a tomar decisiones contradictorias.

En la vida cotidiana, las vías sensoriales y motoras intactas, junto con las conexiones subcorticales restantes, permiten que los pacientes con cerebro dividido funcionen extraordinariamente bien. Los casos quirúrgicos aportaron pruebas decisivas de la especialización hemisférica y del papel del cuerpo calloso en la integración de la experiencia consciente.

Cuando se corta el puente principal que une los hemisferios, cada lado puede revelar sus propias capacidades y limitaciones.