Een gespleten brein is de aandoening die ontstaat wanneer het corpus callosum operatief wordt doorgesneden, meestal om hardnekkige epilepsie onder controle te krijgen. De twee hersenhelften kunnen dan grotendeels onafhankelijk van elkaar functioneren.

Klassieke studies van Sperry en Gazzaniga toonden aan dat informatie die alleen aan één hersenhelft wordt aangeboden, ontoegankelijk blijft voor de andere. Een patiënt kan bijvoorbeeld een voorwerp dat in de linkerhand wordt geplaatst of in het linker gezichtsveld wordt getoond, niet benoemen, omdat de rechter hersenhelft die de input ontvangt geen spraakvermogen heeft. Toch kan dezelfde patiënt het voorwerp correct met de linkerhand selecteren, wat aantoont dat de rechter hersenhelft het nog steeds waarneemt en begrijpt. Onder speciale testomstandigheden kunnen de hersenhelften ertoe worden aangezet om tegenstrijdige keuzes te maken.

In het dagelijks leven zorgen de intacte sensorische en motorische banen en de resterende subcorticale verbindingen ervoor dat patiënten met een gespleten brein opmerkelijk goed functioneren. De chirurgische gevallen leverden doorslaggevend bewijs voor hemisferische specialisatie en voor de rol van het corpus callosum bij het integreren van bewuste ervaringen.

Als de belangrijkste verbinding tussen de hemisferen wordt verbroken, kan elke kant zijn eigen mogelijkheden en beperkingen onthullen.