乍一看，人體似乎是對稱的：兩隻胳膊、兩條腿、兩隻眼睛、兩隻耳朵，甚至鼻子和嘴巴似乎都映照在劃分大多數人面部的假想軸上。最後，大腦被分割成兩個幾乎同等大小的半邊，溝壑和凸起也遵循類似的模式。然而，最初的印像是誤導性的，因為不同腦區的左右兩邊存在著微小的、與功能相關的差異。

兩個半球有明顯的功能特化。例如，大多數人的語言處理主要是在他們的左半球，而空間感主要是在他們的右半球處理。因此，工作可以更有效地分配到兩邊，整體的任務範圍也會擴大。

然而，這種所謂的橫向化，或大腦區域在左半球或右半球處理某些功能的傾向，在人與人之間是不同的。而且不僅僅是那些大腦與大多數人相比呈鏡面反轉的少數人。即使是擁有經典排列的大腦的人也有不同程度的不對稱性。以前的研究表明，反過來運行的大腦可能會對功能本身產生影響。

例如，閱讀障礙的特點是在某些語言領域缺乏左側不對稱性。大腦側化不足也可能導致精神分裂症、自閉症譜系障礙和兒童多動症等情況。

然而，直到現在，還不清楚在不同的個體中，有多少大腦不對稱性的差異是可以遺傳的，有多少是由於不同的需求造成的。此外，大腦不對稱性的類似特徵是否也存在於其它靈長類動物身上？

馬克斯·普朗克人類認知和腦科學研究所（MPI CBS）和Juelich研究中心（FZJ）的科學家們現在調查了功能梯度的不對稱性，描述了整個大腦皮層中大腦功能的平滑變化軸。他們發現，大腦左右兩側的大腦區域的功能組織存在著微妙的變化。在左側，參與語言處理的區域與參與視覺和感覺的區域相距最遠。

而在右側，負責注意力和工作記憶的所謂額葉網絡與這些感覺區域距離最遠。研究人員還發現，這些功能安排的個體差異是可遺傳的，這意味著它們部分地受到遺傳因素的影響。同時，人類大腦中的這種不對稱性有很大一部分不能被遺傳因素所解釋。這意味著一些不對稱性至少部分地受到人的經驗的影響。

此外，研究小組還發現，人類大腦比猴子的大腦更不對稱。”很可能觀察到的功能不對稱性反映了遺傳和來自個人經歷的非遺傳影響的相互作用”，MPI CBS的博士生和最近發表在eLife雜誌上的研究的主要作者Bin Wan解釋說。事實上，在老年人中，他們觀察到向右不對稱性降低，這表明在整個生命週期中存在微妙的變化。

“我們想了解為什麼左右半球之間的微妙差異與語言和注意力有關，並牽涉到各種發育障礙”，該研究和MPI CBS認知神經遺傳學研究小組的負責人Sofie Valk解釋說。”如果我們了解不對稱性的遺傳性，這將是了解遺傳和環境因素在塑造這一特徵中的作用的最初一步。我們最終可能會弄清楚，當左右之間的差異受到干擾時，哪裡出了問題”。

研究人員使用兩個數據庫對這些聯繫進行了調查，一個數據庫包含人類大腦掃描，包括雙胞胎，另一個數據庫包含19只獼猴的大腦掃描。通過比較單卵雙胞胎、雙卵雙胞胎和無血緣關係的個體，他們能夠確定兄弟姐妹之間的差異，因此，哪些不是由基因決定的，而是由於環境的影響。

反過來，與獼猴的比較使得人類和猴子的差異在哪裡，哪些是通過進化產生的。科學家們在所謂的低維、功能性大腦連接組織的幫助下計算了這些差異。這揭示了獨立的大腦區域能夠共同工作的程度。研究人員計算了每個半球的這種組織特徵，然後通過從左邊減去右邊來計算不對稱性指數。