首次人類裂腦術是在1962年的洛杉磯，一位48歲的老兵患了嚴重的癲癇病，病人尚未從一次抽搐中恢復過來，又一次抽搐便已來臨。在所有其它治療方法都失敗後，他的醫生進行一次大膽的手術：通過切開胼胝體來割斷左、右腦之間的聯繫，以減輕病人的痛苦。他們把這種手術稱為裂腦術。手術效果很好，不僅減輕了抽搐，甚至病人完全被治癒了。隨著腦不對稱研究的開展，研究者發現，胼胝體切除術雖然治好了一些人的癲癇，但他們卻產生了許多古怪的行為，如裂腦人的大腦左右半球往往會表現出決策上的矛盾性，特別是出現左右手“對著幹”的異手症（Alien Hand Syndrome），我國神經心理學家研究則發現裂腦人的圖形構築能力發生障礙。
加州理工學院的斯佩里（Roger Sperry）教授和他的助手伽贊尼伽以及邁爾斯等人，抓住這個難得的機會，對作國裂腦術的病人作了深入的研究。伽贊尼伽還設計了專門用於測試裂腦人左、右腦之間聯繫的儀器。結果發現：當把一束光刺激只投射到病人的左視野（即只讓右腦看見，而左腦看不見）時，儘管病人用左手按鍵對刺激作出了反應，可是他卻說什麼也沒看見。由於病人已用左手按鍵確認，表明他的右腦確已看到了光刺激。但是由於左腦並未看到，所以它控制言語中樞作出否定的回答。這就是裂腦人有兩個分離的意識系統被首次發現的過程。以後斯佩里等人又繼續對這一現象作了長達5年多的研究，結果都證明了這種奇異狀態的存在：“人的大腦兩半球被分離，每一半球似乎都可以在另一半球的意識範圍之外發揮其功能，每一半球都可以學習、記憶、表露情感和執行有計畫的行動。”這一重大發現導致斯佩里獲得1981年度的諾貝爾醫學獎。
