被称为半球切除术的手术——即切除一半大脑——听起来太激进了，不值得考虑，更不用说执行了。然而，在上个世纪，外科医生已经做了数百次这种手术，以治疗其他任何方法都无法控制的疾病。令人难以置信的是，手术对个性和记忆没有明显影响。
已知最早的半球切除术是德国生理学家弗里德里希·戈尔茨于 1888 年对一只狗进行的。在人类身上，神经外科医生沃尔特·丹迪于 1923 年在约翰霍普金斯大学为一名脑瘤患者率先进行了这项手术。（那个人活了三年多才最终死于癌症。）这种手术是最激进的脑部手术之一——“你不能拿走一半以上。如果你把整个都拿走，那就出问题了，”约翰霍普金斯大学神经学家约翰·弗里曼打趣道。
加拿大神经外科医生肯尼斯·麦肯齐在 1938 年报告了一例对一名 16 岁中风女孩进行半球切除术后的副作用，那就是她的癫痫发作停止了。如今，这种手术用于治疗每天发作数十次、对所有药物都有耐药性，并且主要影响一个半球的癫痫患者。“这些疾病通常会恶化，如果不治疗，就会损害大脑的其他部分，”加州大学洛杉矶分校的神经外科医生加里·马瑟恩说。弗里曼对此表示赞同：“只有在其他选择更糟糕的情况下才会进行半球切除术。”
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解剖性半球切除术涉及切除整个半球，而功能性半球切除术仅切除半球的部分区域，并切断连接大脑两个半球的纤维束胼胝体。排空的腔体保持空置，在大约一天内会充满脑脊液。
霍普金斯大学的解剖性半球切除术的优势在于，“即使留下一点点大脑，也可能导致癫痫再次发作，”弗里曼说。另一方面，加州大学洛杉矶分校的外科医生通常进行的功能性半球切除术导致的失血较少。“我们的患者通常不到两岁，所以他们失血较少，”马瑟恩说。大多数霍普金斯大学的半球切除术患者年龄在 5 到 10 岁之间。
神经外科医生已经对年仅三个月大的儿童进行了手术。令人惊讶的是，记忆和个性正常发展。最近的一项研究发现，1975 年至 2001 年间在霍普金斯大学接受半球切除术的 111 名儿童中，86% 的人要么没有癫痫发作，要么患有不需要药物治疗的非致残性癫痫。仍然患有癫痫的患者通常患有先天性缺陷或发育异常，在这种情况下，大脑损伤通常不仅限于一个半球，弗里曼解释道。
另一项研究发现，一旦癫痫发作停止，接受过半球切除术的儿童在学业上往往会有所进步。“一个人是她班级的保龄球冠军，一个人是他所在州的国际象棋冠军，其他人都在大学里表现出色，”弗里曼说。
当然，手术也有其缺点：“你可以走路、跑步——有些人跳舞或跳跃——但你会失去与切除半球相反的那只手的使用能力。你的那条手臂功能很弱，那边的视力也会丧失，”弗里曼说。
值得注意的是，很少看到其他影响。如果切除大脑的左侧，“大多数人的言语会有问题，但过去人们认为如果你在两岁后切除那一侧，你就永远不会说话了，我们已经证明这是不正确的，”弗里曼说。“一个人接受半球切除术的年龄越小，说话的障碍就越少。语言转移到大脑右侧的哪个位置以及它取代了什么，没有人真正研究出来。”
马瑟恩和他的同事最近对半球切除术患者进行了首次功能性磁共振成像研究，调查了他们的大脑如何随着身体康复而变化。探测这些患者的其余大脑半球如何获得语言、感觉、运动和其他功能“可以为了解大脑的可塑性或改变能力提供很大的启发，”弗里曼指出。尽管如此，拥有半个大脑——因此只能使用一只手和每只眼睛一半的视野——是大多数人宁愿避免的情况。