Roger Sperry

Haridus

Sperry omandas bakalaureuse ja magistrikraadi (psühholoogias) Oberlini Ülikoolis. Doktorikraadi omandas ta Chicago Ülikoolis zooloogia erialal tunnustatud neuroteadlase Paul Weissi käe all.

Aju juhteteede spetsiifilisus

Chicago Ülikoolis töötades tegeles ta lisaks neurokirurgiliste tehnikate väljatöötmisele ka neuronaalse spetsiifilisuse ja aju juhteteede põhimõtete väljatöötamisega. Nimelt tegi ta aastatel 1941–1946 seeria katseid, kus ta näitas, et rottide aju motoorne süsteem on tugevalt omavahel seotud ega allu siirdamisjärgsele treenimisele. Seega sai kinnitust oletus, et imetajate närvisüsteemis on põhifunktsioonidele vastavad juhteteed on suurel määral ette määratud ja püsivad. Seda teadmist hakati kiiresti arvesse võtma ka inimeste neurokirurgias. Kui varem oli neurokirurgias tavapraktika, et närvide siirdamisel liideti need antagonistliku (vastandtoimega) lihaserühmaga ning patsient suunati intensiivsele motoorsele ümberõppele, siis Sperry ja kolleegide töö viis operatsiooniprotokollides oluliste muutusteni.  
Järeldoktoriõpingud läbis Sperry Harvardi ülikoolis Karl Lashley käe all, kus ta jätkas tööd neuraalse spetsiifilisuse alal. Sel perioodil tegi ta katseid kahepaiksetega, kelle optilised närvid eraldati ning silmad pöörati 180 kraadi. Sperry huvi seisnes asjaolus, kas peale närviteede regeneratsiooni taastub loomal tavanägemine (st tekivad uued ühendused uutesse asukohtadesse) või jääb nägemine ümberpööratuks ning (st taastuvad vanad ühendused vanades asukohtades). Katsetest ilmnes, et loomad reageerisid viisil, nagu oleks nende maailma tagurpidi ning vasak ja parem pool oleks vahetuses. Muuhulgas ei suutnud ka treening katseloomade vastuseid muuta. Sperry järeldas, et närviteid juhivad keerukad keemilised protsessid, mis alluvad geneetilisele kontrollile.  
1947. aastal demonstreeris Sperry, et ahvide motoorne koordinatsioon säilib ka pärast sensomotoorse koore korduvat transsektsiooni (lõiget mööda pikitelge). Hiljem kinnitas ta koostööd kolleegidega oma leide ning demonstreeris, et ka subpiaalsed (ajukoore-pehmekesta-alused) lõiked, lühivooluliste tantaaljuhtmete sisestamine ega vilgukivi plaatide lisamine ajukoorde ei tekitanud kortikaalsetes funktsioondes ebasoodsaid efekte. Need leiud tõestasid, et taju sõltub vertikaalselt suunatud aferentest ning eferentsetest kortikaalsetest aksonitest.

Ajupoolkerade funktsionaalne spetsialiseerumine

Sperry kõige olulisem panus neuroteadusse oli ajupoolte spetsialiseerumise uuringud. Nimelt uuris ta kallosotoomia (mõhnkeha läbilõikamise) läbinud „lõhestatud aju” patsiente, kellel mõhnkeha oli läbi lõigatud. Esitades patsientidele mitmeid tajulisi, keelelisi ja motoorseid ülesandeid, jõudis Sperry järeldusele, et kognitiivsed võimed on ajus poolkerade lõikes jaotunud: vasak poolkera töötleb efektiivsemalt analüütilisi, järjestikulisi ja keelelisi protsesse, parem poolkera holistlike, paralleelseid ning ruumilisi protsesse. Sperry ja kolleegide uuringud „lõhestatud aju” alal tõid talle, David Hubelile ja Torsten Wieselile 1981. aastal Nobeli auhinna füsioloogia ja meditsiini alal. ”Lõhestatud aju” uuringutes oli tähtis roll ka Sperry juhendataval Michael Gazzanigal, kes viis läbi pöördelise katse kallosotoomia läbinud patsiendi WJ peal. Just Gazzaniga katse WJ-ga oli esimeseks ajupoolkerade funktsionaalse lateralisatsiooni tõendiks, mis innustas Sperryt seda teemat edasi uurima.