Patrząc na ludzki mózg od razu zauważamy dwie półkule mózgu (hemisphaeria cerebri) oddzielone od siebie szczeliną podłużną mózgu (fissura logitudinalis cerebri). Na pierwszy rzut oka mogą one wyglądać na zupełnie od siebie oddzielone. Jednak gdy zagłębimy się w szczelinę podłużną mózgu napotkamy na jej dnie jedno ze spoideł – ciało modzelowate (corpus callosum) nazywane często spoidłem wielkim mózgu. Razem ze spoidłami przednim i tylnym oraz z blaszką krańcową stanowi ono system łączący i integrujący ze sobą obie półkule.

Spoidła składają się z istoty białej, czyli włókien nerwowych. Po przecięciu tych włókien i podzieleniu mózgu na połowy uzyskamy przekrój mózgu nazywany strzałkowym a dokładniej strzałkowym pośrodkowym. Na takim przekroju widać budowę anatomiczną ciała modzelowatego. Idąc od przodu mózgu jako pierwszą część wyróżniamy dziób (rozstrum), przedłużenie blaszki krańcowej i spoidła przedniego. Następnie pojawia się kolano (genu) przechodzące w pień ciała modzelowatego (truncus). Z tyłu struktura ta kończy się tępo tworząc płat (splenium). U góry ciała modzelowatego znajduje się wspomniana wcześniej szczelina podłużna mózgu do której wchodzi opona twarda, tworząca sierp mózgu. Od dołu spoidło wielkie graniczy z przegrodą przezroczystą (septum pellucidum) i sklepieniem (fornix). Rozchodzące się na boki włókna wnikające w półkule tworzą promienistość ciała modzelowatego.

Podzielony mózg

Jedno z pytań, które narzuca się większości osób poznających budowę mózgu brzmi: co by się stało, gdyby przeciąć ciało modzelowate i oddzielić od siebie półkule mózgowe u żyjącego człowieka? Czy wtedy stałby się dwiema niezależnymi osobami? Czy mózg może tak funkcjonować, czy taka osoba umrze od razu? Odpowiedzi na te pytania udzieliła nam chirurgia lat sześćdziesiątych dwudziestego wieku.

U pacjentów cierpiących na silne napady padaczkowe, których nie potrafiono wyleczyć w inny sposób chirurdzy postanowili zastosować nowy rodzaj eksperymentalnych operacji: kalozotomie (przecięcie ciała modzelowatego) i komisurotomie (przecięcie spoideł mózgu). W niektórych przypadkach zaburzenia czynności elektrycznej w ognisku padaczkowym w sposób niekontrolowany rozchodziły się po całym mózgu i uniemożliwiały jego normalną pracę i tym samym codzienne funkcjonowanie pacjentom. Przecinano u nich operacyjnie część ciała modzelowatego, przerywając drogę niekontrolowanym wyładowaniom elektrycznym. U wielu z tych pacjentów zaobserwowano znaczne osłabienie napadów padaczkowych. Poza tym ich mózgi funkcjonowały dość dobrze.

Klucz czy samochodzik?

Dopiero bardziej wnikliwe obserwacje prowadzone przez Roberta Sperry i Michaela Gazzanigę pokazały, które z funkcji mózgu zostały zaburzone lub osłabione przez utratę połączeń tworzonych przez spoidło wielkie. Badali oni zachowanie pacjentów testując poszczególne funkcje mózgu o których wiadomo było, że są funkcjonalnie skupione w jednej z półkul. Przykładowo jeden z eksperymentów wyglądał następująco: pacjent siadał przed ekranem podzielonym na dwie części. Ręce wkładał do szczeliny, co uniemożliwiało mu obserwację tego, czego dotykał. Następnie eksperymentator podsuwał do lewej ręki badanego klucz. Na ekranach wyświetlały się słowa: klucz – na lewym ekranie, samochodzik – na prawym ekranie. Badany jest proszony o wybranie najbardziej pasującego słowa do zaistniałej sytuacji. Wybiera „samochodzik”. Dlaczego tak się dzieje? U zdrowego człowieka z funkcjonującym ciałem modzelowatym lewa ręka wyczuwa klucz, informacja jest przekazywana do prawej półkuli. Przez ciało modzelowate informacja o bodźcach dociera do ośrodków mowy w lewej półkuli, co prowadzi do poczucia, że najlepiej pasującym do sytuacji słowem jest: klucz. U pacjentów po komisurotomii bodźce odbierane przez lewą rękę nie mogły zostać przekazane do ośrodków mowy. Główne bodźce, które oddziaływały na te ośrodki to bodźce wzrokowe z lewej półkuli. Z racji tego, że lewa półkula odbiera i analizuje głównie obraz z prawej strony pola widzenia, dominującą informacją w tej półkuli było słowo „samochodzik”. Stąd też pacjenci uważali je za najbardziej pasujące.

Sperry i Gazzaniga przeprowadzili jeszcze wiele niezwykle interesujących eksperymentów z udziałem pacjentów po przebytej kalozotomi lub komisurotomii (Sperry został uhonorowany za swoje badania Nagrodą Nobla w 1981r.). Ogólne wnioski jakie można z nich wyciągnąć dają nam jednocześnie pojęcie o roli, jaką rolę pełni ciało modzelowate i reszta spoideł mózgu. W trakcie rozwoju mózgu półkule zaczynają się specjalizować w pełnieniu określonych funkcji. U niektórych ludzi są one rozproszone i nieznacznie zróżnicowane pomiędzy półkulami, zaś u innych można wyodrębnić silnie zarysowane ośrodki w obrębie określonej półkuli. Ciało modzelowate integruje informacje analizowane w przeciwstawnych półkulach tak, by stworzyć spójny obraz rzeczywistości w której się znajdujemy.