Bilim adamları beyin yarımküreleri arasındaki farkları ilk önce sara nöbetlerine son vermek için ameliyat edilmesi gereken yetişkin hastalarda gözlemlemiştir. Bu ani elektrik fırtınaları beyni denetimsiz faaliyetlerle dolduruyordu. Kimi zaman bunları durdurmak ancak korpus kallosumu boydan boya kesmekle mümkün olabiliyordu. Beyin yarımkürelerinin birbiriyle iletişim kurma imkânı ortadan kalkmış olan bu "ayrık beyinli" hastalar, araştırmacıların her bir yanın nasıl çalıştığını ortaya çıkarmasına çok yardımcı olmuştur. Beyin kabuğundaki alanlar en başta bedenin öteki yanındaki duyu organlarıyla bağlı bulunduğu için, bilimciler enformasyonu diledikleri gibi şu ya da bu yana "yükleyebiliyorlardı". Bu araştırmalar her bir yarımkürenin kendi özgül enformasyon işleme tarzına sahip olduğunu ortaya çıkarmıştır. Çoğu insanda sağ yan bakarak öğrenir ve durum hakkında sezgisel bir bütün "hissi" alır; sol yan ise işitmeye ve sistemli bir şekilde çözümlemeye eğilimlidir. Sağ yan ana hatları ve bütünü ("Gestalt") görürken, sol yan ayrıntıları sıraya koyar. Sağ yan eşzamanlı bir "bütünleştirici", sol yan ise sıra izleyen bir "ayrıştırıcıdır."
Sol yarımküre "ayrıştırıcı" konuşulan dilin analitik ve sıralı talepleri için en uygun yerdir. Harflerin seslendirilmesi ya da tümce içindeki sözcükler gibi hızla değişen ses kalıplarıyla ve yazmak ya da tekrarlayan parmak hareketleri gibi hızlı ince motor kalıplarıyla baş edebilir.
Sol yarımküre sözcüklerle düşünürken, sağ yarımküre duyusal imgelere dayanır. Birincil görevi görsel mekânın kontrolünü elde tutmak ve durumu anlamamıza yardımcı olmaktır ve çok önemlidir. Akıl haritaları oluşturabilir, fiziksel araştırmayı örgütleyebilir ve bir fikre akıl yoluyla "bakabilir" ya da bunu kavramsallaştırabilir. Sanatsal yetenek ve başkalarının perspektifini "görmek" de beynin bu yanından kaynaklanıyor olabilir. Sol yarımküreye oranla limbik sistemdeki duygusal merkezlerle daha güçlü lif bağlantılarına sahiptir.