有关大脑功能区的划分，最著名的有神经心理学家鲁利亚（）提出的脑的三大基本功能区理论。鲁利亚认为，人脑可以划分为三个基本的机能系统（或功能区）。第一个基本机能系统是一个能独立保证觉醒状态和积极工作能力的系统，主要由脑干网状结构组成。脑干网状结构不仅具有上行激活系统，还有上行抑制系统，这两个相辅相成的系统对大脑皮质的兴奋过程与抑制过程起着双向调节的作用。第二个基本机能系统位于大脑皮质中央沟和外侧裂以后的部分，包括顶叶、颞叶和枕叶，是一个接收视、听、触和躯体感觉信息的场所。该区域又进一步被分为三个等级：一级区负责的是人的感觉的形成，二级区负责的是人的知觉活动，即将感觉的要素组合成完整的知觉表象，三级区位于枕、颞、顶交界处，具有更进一步抽象的、联络与整合功能。[15]第三个基本机能系统位于中央沟和外侧裂以前的部分，即额叶。这部分是人类最晚进化出来且发展最为迅速的部分，与人的规划、调节与控制等高级机能相联系。上述三个基本的机能系统是相互协调、统一进行工作的。
除了系统的层次性、联络性外，大脑机能的发挥和实际动作主要是在分立的脑区进行的。这些脑区具有高度分化的特异性。一种机能的发挥通常是大脑不同脑区的动态“组装”过程。例如，言语及书写过程涉及布洛卡区、威尔尼克区、视觉联络区以及听觉分析区等脑区的连通与协调。在脑区分立、特化的基础上，大脑半球的单侧化（cerebrallateralization）得以形成。这是大脑功能定位的主要特征和突出表现。最初有关单侧化事实的发现是布洛卡提出的。以后神经科学家威尔尼克（）又发现了同样位于左侧半球的所谓“威尔尼克区”。最近十多年来，有关语言单侧化的证据得到进一步的充实。[16]
基于这样一些事实，早期的神经生物学家、神经心理学家和临床病理学家通常将左半球视为“优势半球”，而将右半球视为“非优势半球”或“沉默半球”。直到20世纪六七十年代美国著名神经生物学家斯佩里（RogerSperry）等人开展了“裂脑”实验研究以后，人们才发现右半球的一些机能，且这些机能与左半球机能处于一种非对称性状态，即两半球各有优势（见图5-2）。这样，传统的关于优势半球和非优势半球的观点受到挑战。正如斯佩里所说：“每一个分离的大脑半球，不仅仅是左半球，都具有自己的较高的知识功能。”[17]所谓优势半球只是意味着半球机能的不对称，亦即两半球以不均等的程度提供特殊机能。
图5-2 人类大脑皮层的一侧优势
根据斯佩里、利维（）等人的研究报告，概而言之，左半球是语言的、数学计算的，具有较强的逻辑思维和分析能力，以及时间程序的把握，但缺乏完形综合器等；右半球则是非语言、非数学的，具有较强的空间图像和整体把握能力，以及对空间构造（几何原理的理解）能力，但似乎缺乏语言分析器等（见表5-1）。这显然是一个相互对立的“二分法”。不过，他们也认为，这种对立的两极又是互补的。正如利维所说：“人的大脑半球存在于共生的相互关系中，活动的能力和动机是相互补充的。”[18]
表5-1 大脑左右半球机能不对称[19]
续表
